内容正文:
—96 —
∴ f
(a)=mb
f(b)=ma ,即
a+8a-9=mb
b+8b-9=ma
,
两式相除,得
a+8a-9
b+8b-9
=ba
,整理得a+b=9,∵a+b=9与
[a,b]⊆(0,1]矛盾,∴当[a,b]⊆(0,1]时,不合题意.
②当[a,b]⊆[1,2)时,f(x)= x+8x-9
在[a,b]上单调递增,
∴ f
(a)=ma
f(b)=mb ,即
a+8a-9 =ma
b+8b-9 =mb
所以方程9-x-8x=mx
在(1,2)上有两个不相等的实根,
即m=-8
x2
+9x-1
在(1,2)上有两个不相等的实根,
令t=1x∈ 12,1 ,
∵g(t)=-8t2+9t-1在 12,916 上单调递增,在 916,1 上单
调递减,且g 12 =32,g 916 =4932,g(1)=0,
∴由函数性质可知,实数m 的取值范围是32<m<
49
32.
【破题技巧】 (1)首先求出函数的定义域与单调性,根据题意
a=2a
b=2b ,解得即可;
(2)分为[a,b]⊆(0,1]和[a,b]⊆[1,2)两种情况,,结合函数的
单调性得到方程组,当[a,b]⊆[1,2)时,得到9-x-8x=mx
在
(1,2)上有两个不相等的实根,构造函数结合函数性质求出参数
范围.
第二次月考滚动检测卷
1.C [由A∩B={9},则9∈A={2a-1,a2,0},若2a-1=9,∴a=
5,则A={9,25,0},B={-4,0,9},则A∩B={0,9},不符合题意;
若a2=9,∴a=±3,当a=3时,B={-2,-2,9},违反了集合元
素的互异性,不合题意;当a=-3时,A={-7,9,0},B={4,-8,
9},符合题意,故选C.]
2.B [因为 M⫋N,故 M∩N=M;若a∈N,且
a∉M,满足“a∈M 或a∈N”,显然a∉M∩
N,故充分性不满足;若a∈M∩N,则a∈M,
满足“a∈M 或a∈N”,故必要性满足;故“a∈
M 或a∈N”是“a∈M∩N”的必要不充分条
件.故选B.]
3.D [由题意,原命题的否定“∀x∈R,x2+x+m≥0”为真命题,令
f(x)=x2+x+m= x+12
2
+m-14
,则当x=-12
时,f(x)min=
m-14
,故m-14≥0
,解 得 m≥14.
所 以 实 数 m 的 取 值 范 围 是
14,+∞ .故选D.]
4.C [因为不等式-12x
2+mx+n>0的解集为{x|-1<x<2},所
以-1,2 是 方 程 - 12x
2 +mx+n=0 的 两 个 实 根,所 以
-12×
(-1)2+m×(-1)+n=0,
-12×2
2+2m+n=0
,解得 m=
1
2
n=1 ,所以 m+n=
3
2.
故选C.]
【破题技巧】 将问题转化为-1,2是方程-12x
2+mx+n=0
的两个实根,再直接代入方程得到关于 m,n的方程组,解之即
可得解.
5.D [当x∈[0,+∞)时,f(x)=x2≥0且函数f(x)为增函数,当
x>0时,则-x<0,则f(-x)=-(-x)2=-x2=-f(x),当x∈
(-∞,0)时,f(x)=-x2<0且函数f(x)为增函数,此时-x>0,
则f(-x)=(-x)2=x2=-f(x),所以函数f(x)是 R上的增函
数,且f(x)为奇函数,则f(x+m)≤-f(x),即为f(x+m)≤
f(-x),所以x+m≤-x 对∀x∈(-∞,1]恒成立,即 m≤-2x
对∀x∈(-∞,1]恒成立,当x∈(-∞,1]时,(-2x)min=-2,所
以m≤-2,所以实数m 的取值范围是(-∞,-2].故选D.]
6.A [由题意可知f(-x)=-f(x),不妨设x>0,则a(-x)3+
(-x)2=-(x3-x2),即a=1,f(a)=f(1)=1-1=0.故选A.]
7.C [由于x-1≠0,得x≠1,所以f(x)的定义域是{x|x≠1},由
此排除ABD选项,所以正确的选项为C.故选C.]
8.A [因为对任意的x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2,都有(x1-x2)
[f(x1)-f(x2)]<0,所以由函数单调性的定义可知f(x)在[0,+∞)
上单调递减,所以f(3)<f(2)<f(1),又f(x)是偶函数,f(2)=
f(-2),所以f(3)<f(-2)<f(1),故选A.]
9.CD [因为函数f(x)是奇函数,则不等式f(2a)+f(a-2)>0,可
变形为f(2a)>-f(a-2)=f(2-a),因为函数f(x)在 R上单调
递增,则不等式f(2a)>f(2-a)成立,则2a>2-a,解得a>23
,a=
1,a=2符合题意,故选CD.]
【破题技巧】 先利用函数f(x)是奇函数,将不等式f(2a)+
f(a-2)>0转变为f(2a)>f(2-a),再利用函数f(x)在 R上
单调递增,将不等式f(2a)>f(2-a)转变为2a>2-a,解出a
即可.
10.ABD [A.两个单调区间中间要用和分开,故A错误;B.因为f(x)
是定义在R上的偶函数,所以f(-π)=f(π),又f(x)在[2,+∞)
上单调 递 减,则 f(-π)>f(5),故 B错 误;C.当 x≥0时,
f(x)=4x-x2=-(x-2)2+4,f(x)最大
值为4,又因为f(x)是偶函数,所以f(x)的
最大值为4,故C正确;D.如图所示:f(x)
>0的解集为(-4,0)∪(0,4),故D错误.
故选ABD.]
【技法点拨】 A.由两个单调区间不能合并判断;B.由f(x)是
定义在R上的偶函数和二次函数的性质判断;C.由x≥0时,结
合f(x)是偶函数判断;D.利用函数图象判断.
11.AB [x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1),化简为(x1-
x2)(f(x1)-f(x2))>0,设x2>x1,则f(x2)>f(x1),设x2<
x1,则f(x2)<f(x1),故函数f(x)在 R上是增函数,故 A正确;
设x2>x1,由
f(x1)-f(x2)
x1-x2
>-1得f(x1)-f(x2)<-x1+x2,
即f(x1)+x1<f(x2)+x2,设x2<x1,由
f(x1)-f(x2)
x1-x2
>-1得
f(x1)-f(x2)>-x1+x2,即f(x1)+x1>f(x2)+x2,故函数
y=f(x)+x在R上是增函数,故B正确;令f(x)=[x],[x]表示不
超过x的最大的整数,满足f(x+1)>f(x),但f(x)在R上不是增函
数,故C错误;令f(x)=g(x)=x,则f(x),g(x)为增函数,但函数
y=f(x)·g(x)=x2 在R上不单调,故D错误.故选AB.]
12.2 [令t=1+x2,t≥1,则原函数化为函数y=
3(t-1)+2t
,(t≥1),函数y=3t+2t-3
,(t≥1)
图像如图:由对勾函数性质得y在[1,+∞)上单
调递增,所以当t=1时,函数取最小值f(x)min=
2,故答案为:2.]
13.6 [令g(x)=ax3+bx,g(-x)=a(-x)3+
b(-x)=-(ax3+bx)=-g(x),
所以g(x)为奇函数,
所以f(-2024)=g(-2024)+4=2,所以g(-2024)=-2,
所以g(2024)=2,所以f(2024)=g(2024)+4=6.
故答案为:6.]
14.{x|x<-1或x>1} [因为f(x)是奇函
数,所以f(-1)=-f(1)=0,因为f(x)在
(0,+∞)内是减函数,且f(x)是奇函数,所
以f(x)在(-∞,0)内是减函数,作出函数
f(x)的大致图象如图所示.不等式x·f(x)
<0 等 价 于 x>0f(x)<0 或 x<0f(x)>0 ,结 合
f(x)的图象,解得 x>0x>1 或 x<0x<-1 ,即x>
1或x<-1,所以x·f(x)<0的解集是{x|x<-1或x>1}.]
【破题技巧】 根据已知条件作出函数f(x)的大致图象,结合函
数f(x)图象即可求解不等式x·f(x)<0的解集.
15.解 (1)f(x)在(-2,2)上是奇函数,证明如下:
结合题意:令x=y=0,则f(0)+f(0)=f(0),解得f(0)=0,
若x∈(-2,2),则-x∈(-2,2),
令y=-x,则f(x)+f(-x)=f(x-x)=f(0)=0,
所以f(-x)=-f(x),故f(x)在(-2,2)上是奇函数.
(2)f(x)在(-2,2)上的单调递增,证明如下:
任取x1,x2∈(-2,2),且x1<x2,
令x=x2,y=-x1,则f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1),
因为f(x)在(-2,2)上是奇函数,所以f(-x1)=-f(x1),
所以f(x2)-f(x1)=f(x2-x1),
因为当x∈(0,2)时,f(x)>0,
由x1<x2,所以x2-x1>0,所以f(x2-x1)>0,
所以f(x2)-f(x1)=f(x2-x1)>0,即f(x2)>f(x1),
所以f(x)在(-2,2)上单调递增.
16.解 (1)g(x)=f(x)+2=ax2-(2a+3)x+8,
故ax2-(2a+3)x+8>0恒成立,
当a=0时,-3x+8>0不恒成立,舍去,
当a≠0时,要想ax2-(2a+3)x+8>0恒成立,
则要满足 a>0
Δ=[-(2a+3)]2-32a<0 ,解得12<a<92,
综上,实数a的取值范围为 12,92 ;
(2)当a=1时,函数f(x)≥-(m+5)x+3-m 在[0,2]有解,
即x2+3+m(x+1)≥0在[0,2]上有解,
所以-m≤x
2+3
x+1
在[0,2]上有解,所以只需-m≤ x2+3x+1 max,
令h(x)=x
2+3
x+1=
(x+1)2-2(x+1)+4
x+1 =
(x+1)+ 4x+1-2
,
因为x∈[0,2],所以x+1∈[1,3],
由对勾函数性质可知,h(x)=(x+1)+ 4x+1-2
在x+1∈[1,
2],即x∈[0,1]上单调递减,在x+1∈[2,3],即x∈[1,2]上单
调递增,由于h(0)=1+4-2=3,h(2)=3+43-2=
7
3
,
由于3>73
,故 x2+3x+1 max=3,故-m≤3,解得m≥-3,
实数m 的取值范围是[-3,+∞).
【技法点拨】 (1)转化为ax2-(2a+3)x+8>0恒成立,分a=
0与a≠0,得到不等式,求出实数a的取值范围;
(2)转 化 为 -m≤x
2+3
x+1
在[0,2]上 有 解,所 以 只 需 -m≤
x2+3x+1 max,构造函数,由对勾函数性质得到 x
2+3
x+1 max=3,
从而得到实数a的取值范围.
17.解 (1)由题知,x=0时,a=4,于是,8- k0+1=4
,解得k=4.
所以,a=8- 4x+1.
根据题意,y=a 36+10a -20a-x
即y=16a+10-x=138- 64x+1-x
所以y=138-x- 64x+1
(x≥0)
(2)y=138-x- 64x+1=139- x+1+ 64x+1
≤139-2 (x+1)· 64x+1=123
当且仅当x+1= 64x+1
,即x=7时,等号成立.
所以当促销费用为7万元时,该产品的利润最大,最大利润为123
万元.
18.解 (1)由题意得当a=1时,函数f(x)=x2-|x-1|,
且函数f(x)的定义域为 R,
∴f(-x)=x2-|-x-1|=x2-|x+1|,
∵f(-x)≠f(x),f(-x)≠-f(x),∴f(x)是非奇非偶函数;
(2)因为当-1≤a≤2时,对任意的x∈[1,3],
均有f(x)+bx=ax2-|x-a|+bx≤0成立,
∴令g(x)=ax2-|x-a|+bx=
ax2-x+a+bx,x≥a
ax2+x-a+bx,x<a ,
①当a=0时,g(x)=bx-x=(b-1)x≤0,对任意的x∈[1,3]恒
成立,即3(b-1)≤0,解得b≤1,a2+b=b的最大值为1;
②当-1≤a<0时,g(x)=ax2-(x-a)+bx=ax2+(b-1)x+
a,x∈[1,3],对称轴为x=1-b2a
,
(ⅰ)1-b2a ≤1
,则1-b≥2a,(a<0不等号方向改变),g(1)≤0即
a+b-1+a≤0,所以b≤1-2a,则a2+b≤a2-2a+1=(a-1)2,
a2+b的最大值为1;
(ⅱ)1-b2a ≥3
时,1-b≤6a,即b≥1-6a,所以g(3)≤0,即b≤
1-103a
,无解;
(ⅲ)1<1-b2a <3
时,1-2a<b<1-6a,所以g 1-b2a ≤0,即a·
1-b2a
2
+(b-1)×1-b2a +a≤0
,
即4a2≥(1-b)2,所以1+2a≤b≤1-2a无解;
③当0<a≤1时,g(x)=ax2-(x-a)+bx=ax2+(b-1)x+a,
x∈[1,3],对称轴为x=1-b2a
,
(ⅰ)1-b2a ≤1
,则1-b≤2a,g(3)≤0即b≤1-103a
,无解;
(ⅱ)1-b2a ≥3
时,1-b≥6a,即b≤1-6a,g(1)≤0,b≤1-2a,
则b≤1-6a,则a2+b≤a2-6a+1=(a-3)2-8,
∵0<a≤1,∴a2+b的最大值为1;
(ⅲ)1<1-b2a <3
时,1-6a≤b≤1-2a,g(3)≤0,g(1)≤0,
则b≤1-103a
且b≤1-2a,∴1-6a≤b≤1-103a
,则a2+b≤a2+
1-103a
,a2+b的最大值为1;
④当1≤a≤2时,g(x)=
ax2-x+a+bx,a≤x≤3
ax2+x-a+bx,1≤x≤a ,
g(3)≤0,g(1)≤0,g(a)≤0,
即
a+1-a+b≤0
a3+ab≤0
9a-3+a+3b≤0 ,则
b≤-1
b≤-a2
b≤1-10a3
,而1≤a≤2,
∴b≤1-10a3
,则a2+b≤a2+1-103a
,
令p(a)=a2+1-103a
,1≤a≤2,
则p(a)= a-53
2
-169
,故p(a)在 1,53 上 单 调 递 减,在
53,2 上单调递增,又p(1)=-43,p(2)=-53,
所以p(a)的最大值为-43.
综上所述,对任意的x∈[1,3],均有f(x)+bx≤0成立,
则a2+b的最大值为-43
(所有最大值中的最小值).
【点睛】 本题主要考查了函数奇偶性的判定,以及函数恒成立
问题,同时考查了分类讨论的数学思想和转化的能力.
19.解 (1)二次函数y=x2+mx的对称轴为直线x=-m2
,
①当-m2≤1
时,即当m≥-2时,
函数y=x2+mx在(1,3]上单调递增,
则ymax=3m+9,合乎题意;
②当1<-m2<3
时,即当-6<m<-2时,
函数y=x2+mx在 1,-m2 上单调递减,
在 -m2,3 上单调递增,
若函数存在最大值,必有f(3)≥f(1),
即9+3m≥1+m,解得m≥-4,此时-4≤m<-2;
③当-m2≥3
时,即当m≤-6时,
函数y=x2+mx在(1,3]上单调递减,
此时函数y=x2+mx在(1,3]上不存在最大值,不合乎题意.
— 95 —
—98 —
综上所述,实数m 的取值范围是[-4,+∞);
(2)∵y=f(x)为奇函数,在[0,+∞)上,f(x)=x2-2x
∴当x<0时,-x>0,
f(x)=-f(-x)=-[(-x)2-2(-x)]=-x2-2x,
作出f(x)的图象如图:
当x<0时,可得f(-1)=1,
当x≥0时,由f(x)=x2-2x=1,得x2-
2x-1=0,
∴x=1+ 2,
∵函数y=f(x)在区间(-∞,t]上存在最大
值 M,
∴当t≤-1时,y=f(x)为增函数,
则最大值为 M=f(t)=-t2-2t,
当-1<t<1+ 2时,函数的最大值为 M=f(-1)=1,
当t≥1+ 2时,函数的最大值为 M=f(t)=t2-2t,
综上得 M=g(t)=
-t2-2t,t≤-1
1,-1<t<1+ 2
t2-2t,t≥1+ 2
(3)证明:若y=f(x)在定义域 R上是严格增函数,
则函数y=f(x)在区间(-∞,t]上也为增函数,
则f(t)也随着t的增大而增大,所以 M=g(t)=f(t),
故函数g(t)在定义域 R上是严格增函数;
即“y=f(x)在定义域 R上是严格增函数”
⇒“M=g(t)在定义域 R上是严格增函数”;
若函数 M=g(t)在 R上严格单调递增,
任取t∈R,则存在x0≤t,使得g(t)=f(x0),
因为(-∞,x0]⊆(-∞,t],则当x≤t时,f(x)max=f(x0),
且当x≤x0 时,f(x)max=f(x0),则g(x0)=f(x0),所以g(x0)=g(t),
因为函数 M=g(t)在 R上严格单调递增,
所以x0=t,即,g(t)=f(t),故f(t)随着t的增大而增大,故函数
f(x)在 R上严格单调递增.
即“y=f(x)在定义域 R上是严格增函数”⇐“M=g(t)在定义域
R上是严格增函数”.
综上所述,“y=f(x)在定义域 R上是严格增函数”的充要条件是
“M=g(t)在定义域 R上是严格增函数”.
高中期考测控卷
期中考试测控卷
1.C [由题意知A={x|(3-x)(x+2)≥0,x+2≠0,x∈Z}={-1,
0,1,2,3},B={x|-1≤x<3},则 A∩B={-1,0,1,2},所 以
∁U(A∩B)={-2,3,4}.故选C.]
2.A [因为x>0,x+ 4x+1=x+1+
4
x+1-1≥2
(x+1)· 4x+1-
1=3,当且仅当x+1= 4x+1
时去等号,即x=1时取等号;所以使
得∀x>0,a≤x+ 4x+1
的充要条件为a≤3,而充分不要条件应该
为a≤3的真子集,所以应选a≤2.故选A.]
3.B [因为x2-x>0,解得x>1或x<0,x+1x-2>0
即(x+1)(x-
2)>0,解得x>2或x<-1,所以“x2-x>0”是“x+1x-2>0
”的必要
不充分条件,故选B.]
4.A [依题意,f(-1)=2,f(2)=2+42+1=2
,所以f(f(f(-1)))=
f(f(2))=f(2)=2.故选A.]
5.A [∵ax2-bx-1≥0的解集为 x -12≤x≤-13 ,∴a<0
且方程ax2-bx-1=0的两根为:-13
和-12.
∴
b
a =-
1
3+ -12 =-56,
-1a= -13 × -12 =16
,解得:a=-6b=5 .∴x2-bx-a
=x2-5x+6,即x2-5x+6<0,解得:2<x<3.∴x2-bx-a<0
的解集为{x|2<x<3}.故选A.]
【规律方法】 本题考查一元二次不等式的求解,关键是能够根
据一元二次不等式的解集和一元二次方程的根的关系求得a,b
的值.
6.C [由 条 件 可 知,
2a-3<0
a>0
3(2a-3)+2>a4
⇒
0<a<32
a>2823
⇒2823<a<
3
2
,故选C.]
7.A [因为函数f(x)= x
4-x2
的定义域为4-x2>0,解得:-2<
x<2,故B错 误.f(-x)= -x
4-x2
=-f(x),则 函 数f(x)=
x
4-x2
为奇函数,故C,D错误;故选A.]
8.A [因为f(x)=(m+1)x2+(m-1)x+7是定义在(-2n,3n-
3)上的偶函数,所以-2n+3n-3=0,得到n=3,显然 m≠-1,由
y=f(x)图象关于y轴对称,得到m-1=0,解得m=1,所以f(x)
=2x2+7,满足要求,得到f(n)+f(m)=f(3)+f(1)=25+9=
34.故选A.]
9.AB [由题意,方程x2+ax+b=0(a>0)有且只有一个根,所以
Δ=a2-4b=0,即a2=4b>0,对A:a2-b2≤4等价于b2-4b+4≥
0,显然(b-2)2≥0,所以 A选项正确;对B:a2+1b =4b+
1
b ≥
2 4b×1b =4
,故B选项正确;对C:因为不等式x2+ax-b<0的
解集为(x1,x2),所以x1x2=-b<0,所以C选项错误;对D:因为
不等式x2+ax+b<c的解集为(x1,x2),且|x1-x2|=4,则方程
x2+ax+b-c=0 的 两 根 为 x1,x2,所 以|x1 -x2|=
(x1+x2)2-4x1x2= a2-4(b-c)= 4c=2c=4,所以c=4,
故D选项错误.故选AB.]
【破题技巧】 由题意,方程x2+ax+b=0(a>0)有且只有一个
根,所以Δ=a2-4b=0,即a2=4b>0,再利用基本不等式和不
等式的性质,即可求解.
10.BD [当b≤0时,由(ax+3)(x2-b)≤0得
到ax+3≤0在x∈(0,+∞)上恒成立,则a
不存在,当b>0时,由(ax+3)(x2-b)≤0
可设f(x)=ax+3,g(x)=x2-b,又g(x)
与f(x)的大致图象如图,那么由题意可知:
a<0
-3a=b ,再 由 a,b 是 整 数 得 到
a=-1,
b=9, 或 a=-3,b=1, 因此a+b=8或-2.故选BD.]
11.ABC [对于A,Δ(X)=1-(-1)=2,当b≥0时,Δ(Y)=b,故得
b=2;当b<0时,Δ(Y)=-b,故得b=-2,即b=±2,故A错误;
对于B,取f(x)=|x|,g(x)=1,则 M=1,m=-1,满足Δ(X)=
2,但对于任意x∈[-1,1],不能保证f(x)≥g(x)恒成立,故B
错误;对于C,假设存在实数a,使得Δ(Y)<1,若a≥0,则Δ(Y)=
(a+2)2-a2=4(a+1)≥4,矛 盾;若a+2≤0,即a≤-2时,
Δ(Y)=a2-(a+2)2=-4(a+1)≥4,矛 盾;若-1<a<0,则
Δ(Y)=(a+2)2>1,矛盾;若-2<a<-1,则Δ(Y)=a2>1,矛
盾,若a=-1,则Δ(Y)=1,矛盾.故C错误;对于D,对任意的实
数a,只要b满足[a,a+2]是[b,b+3]的子集,就有 X∪Y=Y,于
是,Δ(X∪Y)=Δ(Y)=3≤3,故D正确.故选ABC.]
【规律方法】 本题主要考查函数新定义的应用,对于函数新定
义选择题型,必须准确把握定义要求,根据信息利用具体函数排
除法,反证法,分类讨论法以及数形结合法一一判断选项即可.
12.λ>8或λ<0 [由题意得:当λ=0时,2>0,不符题意;当λ>0
时,y=λx2-λx+2的对称轴为x=12
,所以,只需Δ=λ2-8λ>
0,解得:λ>8;当λ<0时,显然满足题意,综上,λ的取值范围为
λ>8或λ<0.故答案为:λ>8或λ<0.]
13.3 [因为α∈ -1,12,2,3 ,所以当幂函数f(x)=xα 为奇函数
时,α=-1或3;而幂函数f(x)=xα 又在(0,+∞)上单调递增
知,所以α=3,故答案为:3.]
14.(0,1) [因为y=f(x)是定义域为(-3,3)的偶函数,f(a-2)<
f(3a-2)成立,所以 -3<a-2<3-3<3a-2<3 ,f(|a-2|)<f(|3a-2|),
则-13<a<
5
3
,又因为f(x)在(0,3)上严格减函数,
所以|a-2|>|3a-2|,平方得(a-2)2>(3a-2)2,解得0<a<
1,所以0<a<1.故答案为:(0,1).]
15.解 (1)由题意可得A={x|x2-2x-3=0}={-1,3}.
因为A=B,所以B={-1,3},则 -1+3=a-1×3=-a2+1 ,解得a=2
(2)因为A∩B≠⌀,所以-1∈B,3∉B 或-1∉B,3∈B 或-1∈
B,3∈B.
若-1∈B,3∈B,则B={-1,3},由(1)知,a=2;
若-1∈B,3∉B,1+a-a2+1=0,即a2-a-2=0,解得a=-1
或a=2(舍去);
若-1∉B,3∈B,9-3a-a2+1=0,即a2+3a-10=0,解得a=
-5或a=2(舍去).
综上,a的取值集合为{-5,-1,2}.
16.解 (1)f(x)=
(a2-1)x
1+x2
为奇函数,理由如下:
f(x)=
(a2-1)x
1+x2
的定义域为 R,
又f(-x)=-
(a2-1)x
1+(-x)2
=-
(a2-1)x
1+x2
=-f(x),
故f(x)=
(a2-1)x
1+x2
为奇函数;
(2)当a>1时,f(x)=
(a2-1)x
1+x2
单调递减,
当0<a<1时,f(x)=
(a2-1)x
1+x2
单调递增,
∀x1,x2∈(1,+∞),且x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=
(a2-1)x1
1+x21
-
(a2-1)x2
1+x22
=
(a2-1)(x1+x1x22)-(a2-1)(x2+x2x21)
(1+x21)(1+x22)
=
(a2-1)(1-x1x2)(x1-x2)
(1+x21)(1+x22)
,
因为x1,x2∈(1,+∞),且x1<x2,所以1-x1x2<0,x1-x2<0,
当a>1时,
(a2-1)(1-x1x2)(x1-x2)
(1+x21)(1+x22)
>0,即f(x1)>f(x2),
故f(x)=
(a2-1)x
1+x2
单调递减,
当0<a<1时,
(a2-1)(1-x1x2)(x1-x2)
(1+x21)(1+x22)
<0,
即f(x1)<f(x2),故f(x)=
(a2-1)x
1+x2
单调递增.
17.解 (1)设x>0,则-x<0,因为当x≤0时,f(x)=-x2+2x,
所以f(-x)=-x2-2x,又函数f(x)是定义在R 上的奇函数,
所以f(x)=-f(-x)=x2+2x(x>0);
(2)函数g(x)=f(x)-2ax+2=x2+(2-2a)x+2,
其对称轴方程为x=a-1,
当a-1≤1时,[g(x)]min=g(1)=5-2a=2,解得a=
3
2
,成立;
当a-1≥2时,[g(x)]min=g(2)=10-4a=2,解 得a=2,不
成立;
当1<a-1<2时,[g(x)]min=g(a-1)=-(a-1)2+2=2,解得
a=1,不成立;故a的值为32.
18.解 (1)由题意知,x∈[1,100],x∈N*
P(x)=R(x)-C(x)=3000x-20x2-(500x+4000)
=-20x2+2500x-4000=-20 x-1252
2
+74125,
易得P(x)的对称轴为x=1252
,
所以当x=62或x=63时,P(x)取得最大值为74120(元).
所以利润函数P(x)=-20x2+2500x-4000,最大值为74120(元);
(2)依题意,得 Q(x)=P
(x)-500
x =-20x-
4500
x +2500≤
-2 20x·4500x +2500=1900
(元).
当且仅当20x=4500x
时等号成立,即x=15时,等号成立.
所以当x=15台时,每台产品的利润Q(x)取得最大值1900元.
19.解 (1)由函数f(x)=
x2-2ax+a,x∈[1,+∞)
2x+ax
,x∈(0,1) ,
要使得函数f(x)为(0,+∞)上的增函数,则满足
a≤1
a<0
1-a≥2+a ,
解得a≤-12
,所以实数a的取值范围为 -∞,-12 .
(2)令g(x)=f(x)-(x-2a)
=
x2-(2a+1)x+3a,x∈[1,+∞)
x+ax +2a
,x∈(0,1) ,
要使得函数f(x)≥x-2a恒成立,则g(x)≥0恒成立,
只需g(1)≥0,可得a≥0,
①当a=0时,g(x)=
x2-x,x∈[1,+∞)
x,x∈(0,1) ,符合题意;
②当a>0时,当x∈(0,1)时,g(x)=x+ax +2a>0
恒成立,
只需g(x)=x2-(2a+1)x+3a≥0在x∈[1,+∞)时,恒成立,
i)当0<a≤12
时,g(x)=x2-(2a+1)x+3a在[1,+∞)上单调
递增,则g(1)=a≥0,所以0<a≤12
;
i)当a>12
时,g(x)=x2-(2a+1)x+3a在(1,a+12
)上单调
递减,在(a+12
,+∞)上单调递增,则g(a+12
)≥0,可得1- 32≤
a≤1+ 32
,所以1
2<a≤1+
3
2
,
综上可得,实数a的取值范围为 0,1+ 32 .
【破题技巧】 (1)根据题意,结合分段函数的单调性的判定方
法,列出不等式组,即可求解;
(2)根据题意,转化为g(x)≥0恒成立,得到g(1)≥0,求得a≥
0,分a=0和a>0,结合二次函数的图象与性质,列出不等式,
即可求解.
第四章 指数函数与对数函数检测卷
1.A [由
1-x≥0
lnx≠0
x>0 ,解得0<x<1,即函数f(x)的定义域为(0,1).
故选A.]
2.B [y=4.2x 在 R上递增,且-0.3<0<0.3,所以0<4.2-0.3<
4.20<4.20.3,所以0<4.20.3<1<4.20.3,即0<a<1<b,因为y=
log4.2x在(0,+∞)上递增,且0<0.3<1,所以log4.20.3<log4.21=
0,即c<0,所以b>a>c,故选B.]
3.B [由log2a+log2b=0,即为log2ab=0,即有ab=1;当a>1时,
0<b<1,函数f(x)=ax 在 R上为增函数,g(x)=logb
1
x
在(0,
+∞)为增函数,选项B满足;当0<a<1时,b>1,函数f(x)=ax
在 R上为减函数,g(x)=logb
1
x
在(0,+∞)为减函数,四个图象
均不满足,在同一坐标系中的图象只能是B.故选B.]
【破题技巧】 由对数的运算性质可得ab=1,讨论a,b的范围,
结合指数函数和对数函数的图象的单调性,即可得到答案.
4.C [由题知θ0=30,θ1=120,θ=40,
所以40=30+(120-30)e-0.05t,可得e-0.05t=19
,
所以-0.05t=ln19=-2ln3
,∴t=40ln3≈44,即某物体的度从
120℃下降到40℃以下,至少大约需要分钟.故选C.]
5.C [因为a>0,又函数y=log3x单调递增,所以3a+2>4a+1,
即0<a<1,对于不等式ax-ay<x-y,移项整理得ax-x<ay-
y,构造函数h(x)=ax-x,由于h(x)单调递减,所以x>y,即x-
y>0,故选C.]
— 97 —
— 34 —
第二次月考滚动检测卷
[范围:第一至三章]
(时间:120分钟 满分:150分)
教研组长推好题 第10题.该题主要考查函数的单调递性、奇偶性,函数与不等式等问题,综合
性、灵活性强,值得推荐.
一、选择题:本大题共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.(2025·江苏无锡·阶段练习)已知集合A={2a-1,a2,0},B={1-a,a-5,9},若满足A∩B=
{9},则a的值为 ( )
A.±3或5 B.-3或5 C.-3 D.5
2.(2025·广东广州·阶段练习)若非空集合 M⫋N,则“a∈M 或a∈N”是“a∈M∩N”的 ( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
3.(2025·安徽合肥质量检测)命题“∃x∈R,x2+x+m<0”是假命题,则实数m 的取值范围是
( )
A.m≤14 B.m<
1
4 C.m>
1
4 D.m≥
1
4
4.(2025·广东湛江质量检测)关于x的不等式-12x
2+mx+n>0的解集为{x|-1<x<2},则m+n
的值为 ( )
A.-12 B.-
3
2 C.
3
2 D.
1
2
5.(2025·安徽合肥·阶段练习)已知函数f(x)=
x2,x≥0
-x2,x<0
,若∀x∈(-∞,1],都有f(x+m)≤
-f(x),则实数m 的取值范围是 ( )
A.[-1,+∞) B.[-2,+∞) C.(-∞,1] D.(-∞,-2]
6.(2025·海南省直辖县级单位·阶段练习)已知f(x)=
x3-x2,x≥0
ax3+x2,x<0
为奇函数,则f(a)=
( )
A.0 B.1 C.-1 D.2
7.(2025·重庆质量检测)函数f(x)= x+1x-1
的图象可能是 ( )
8.(2025·全国专题练习)已知f(x)是定义在 R上的偶函数,对任意的x1,x2∈[0,+∞),且x1≠
x2,都有(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]<0,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)
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.(2025·广东 茂 名 质 量 检 测)已知函数f(x)为R上的奇函数,且在 R上单调递增.若f(2a)+
f(a-2)>0,则实数a的取值可以是 ( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
— 33 —
— 36 —
10.(2025·山东淄博质量检测)已知f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=4x-x2,则下
列说法中错误
∙∙
的是 ( )
A.f(x)的单调递增区间为(-∞,-2)∪[0,2]
B.f(-π)<f(5)
C.f(x)的最大值为4
D.f(x)>0的解集为(-4,4)
11.(2025·河北保定·质量检测)下列命题正确的是 ( )
A.若对于∀x1,x2∈R,x1≠x2,都有x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1),则函数y=f(x)
在R上是增函数
B.若对于∀x1,x2∈R,x1≠x2,都有
f(x1)-f(x2)
x1-x2
>-1,则函数y=f(x)+x在 R上是增
函数
C.若对于∀x∈R,都有f(x+1)>f(x)成立,则函数y=f(x)在R上是增函数
D.若对于∀x∈R,都有f(x),g(x)为增函数,则函数y=f(x)·g(x)在 R上也是增函数
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2025·河南洛阳·阶段练习)已知函数f(x)=3x2+ 21+x2
,则函数f(x)的最小值为 .
13.(2025·浙江杭州质量检测)已知函数f(x)=ax3+bx+4,若f(-2024)=2,则f(2024)= .
14.(2025·全国专题练习)已知f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是减函数,又f(1)=0,则x·f(x)<0
的解集是 .
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.(13分)(2025·广东中山·阶段练习)定义在(-2,2)上的函数满足对任意的x,y∈(-2,2),都
有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x∈(0,2)时,f(x)>0.
(1)判断函数f(x)的奇偶性,并证明;
(2)判断f(x)在(-2,2)上的单调性,并用定义证明.
— 35 —
— 38 —
16.(15分)(2025·安徽马鞍山·阶段练习)已知函数f(x)=ax2-(2a+3)x+6(a∈R).
(1)若f(x)+2>0恒成立,求实数a的取值范围;
(2)当a=1时,函数f(x)≥-(m+5)x+3-m 在[0,2]有解,求实数m 的取值范围.
17.(15分)(2025·浙江宁波质量检测)天气转冷,宁波某暖手宝厂商为扩大销量,拟进行促销活动.
根据前期调研,获得该产品的销售量a万件与投入的促销费用x 万元(x≥0)满足关系式a=8-
k
x+1
(k为常数),而如果不搞促销活动,该产品的销售量为4万件.已知该产品每一万件需要投
入成本20万元,厂家将每件产品的销售价格定为 36+10a 元,设该产品的利润为y万元.(注:
利润=销售收入-投入成本-促销费用)
(1)求出k的值,并将y表示为x 的函数;
(2)促销费用为多少万元时,该产品的利润最大? 此时最大利润为多少?
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— 40 —
18.(17分)(2025·江苏无锡·质量检测)设函数f(x)=ax2-|x-a|,a∈R.
(1)当a=1时,判断f(x)的奇偶性,并说明理由;
(2)当-1≤a≤2时,若对任意的x∈[1,3],均有f(x)+bx≤0成立,求a2+b的最大值.
19.(17分)(2025·上海黄浦·阶段练习)已知y=f(x)在定义域R上是连续不断的函数,对于区间
I⊆R,若存在c∈I,使得对任意的x∈I,都有f(x)≤f(c),则称y=f(x)在区间I上存在最大值
M(M=f(c)).
(1)函数在y=x2+mx区间(1,3]存在最大值,求实数m 的取值范围;
(2)若函数y=f(x)为奇函数,在[0,+∞)上,f(x)=x2-2x,易证对任意t∈R,函数y=f(x)在
区间(-∞,t]上存在最大值 M,试写出最大值 M 关于t的函数关系式M=g(t);
(3)若对任意t∈R,函数y=f(x)在区间(-∞,t]上存在最大值M,设最大值M 关于t的函数关
系式为 M=g(t),求证:“y=f(x)在定义域R上是严格增函数”的充要条件是“M=g(t)在定义
域R上是严格增函数”.
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