内容正文:
第01讲 函数的概念及其表示
目录
01 常考题型过关练
题型01 函数的概念及其判断
题型02 函数的定义域
题型03 已知解析式求定义域
题型04求抽象函数的定义域
题型05 已知函数的定义域求参数
题型06 待定系数法求解析式
题型07 换元法求解析式
题型08 方程组法求解析式
题型09 求分段函数的函数值
题型10利用分段函数的值求参
02 核心突破提升练
03 真题溯源通关练
01 函数的概念及其判断
1.下列表示函数图象的是( )
A. B.
C. D.
2.若函数为
x
0
1
2
3
f(x)
3
2
1
0
则( )
A.0 B.1 C. D.3
3.已知函数,与其相应的的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
02 函数的定义域
4.函数的定义域是( )
A. B. C. D.
5.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
6.已知函数的定义域和值域均为,则下列说法错误的是( )
A.函数的定义域为 B.函数的定义域为
C.函数的值域为 D.函数的值域为
03 已知解析式求定义域
7.若集合,则( )
A. B. C. D.
8.设函数,则函数的定义域是( )
A. B. C. D.
9.函数的定义域是( )
A. B.或 C.或 D.
04求抽象函数的定义域
10.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
11.已知函数的定义域和值域分别为和,则函数的定义域和值域分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
12.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
05 已知函数的定义域求参数
13.已知函数的定义域是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
14.若函数的部分图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
15.“”是“函数的定义域为R”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
06 待定系数法求解析式
16.已知,为常数,且,满足.若关于的方程只有一解,则的值的个数为( ).
A.1 B.2 C.3 D.以上都不对
17.已知一次函数满足,则( )
A.4 B.2 C.1 D.0
18.已知是二次函数,且对于任意的实数、,函数满足函数方程,如果.下列选项错误的是( )
A. B.在上单调递增
C.为偶函数 D.为偶函数
07 换元法求解析式
19.已知函数,则( )
A. B.
C. D.
20.若函数,则( )
A. B. C. D.
21.已知函数,则( )
A. B.
C. D.
08 方程组法求解析式
22.已知函数的定义域为,是偶函数,是奇函数,则( )
A. B. C. D.
23.已知函数,定义在上的函数满足,对任意的,均有成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
24.的定义域为,满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
09 求分段函数的函数值
25.已知,,,,( )
A. B.0 C.1 D.2
26.函数的图象大致为( )
A.B. C. D.
27.已知,则( )
A. B. C. D.
10利用分段函数的值求参
28.已知函数,则“”是“在上单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
29.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)已知函数在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
30.设函数,若是上的减函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
1.设分别是定义在上的奇函数和偶函数,当时,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
2.已知函数正数满足,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
3.已知是定义在R上的奇函数,当且时,都有成立,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
4.已知函数,则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
5.(2025·天津和平·三模)定义域为的函数满足,当时,,若时,,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(2025·天津·二模)下列函数是奇函数,且在区间上单调递增的为( )
A. B.
C. D.
7.我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休”.在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.下面的图象对应的函数可能是( )
A. B.
C. D.
1.(2025·天津·高考真题)已知函数的图象如下,则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
2.(2022·天津·高考真题)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
3.(2023·天津·高考真题)已知函数的部分图象如下图所示,则的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
4.(2024·全国甲卷·高考真题)函数在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
5.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)设函数,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.1
6.(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)已知函数在R上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
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第01讲 函数的概念及其表示
目录
01 常考题型过关练
题型01 函数的概念及其判断
题型02 函数的定义域
题型03 已知解析式求定义域
题型04求抽象函数的定义域
题型05 已知函数的定义域求参数
题型06 待定系数法求解析式
题型07 换元法求解析式
题型08 方程组法求解析式
题型09 求分段函数的函数值
题型10利用分段函数的值求参
02 核心突破提升练
03 真题溯源通关练
01 函数的概念及其判断
1.下列表示函数图象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据函数的定义对图象一一判断即可.
【详解】在函数的基本概念中,自变量和因变量需要一一对应,且对于每个值,仅有一个值对应,
所以选项ABD均不符合.
故选:C.
2.若函数为
x
0
1
2
3
f(x)
3
2
1
0
则( )
A.0 B.1 C. D.3
【答案】B
【分析】本题可先根据表格求出的值,再求出的值.
【详解】由表格可知,当时,.
所以.
故选:B.
3.已知函数,与其相应的的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】找出与的关系,再将问题转化为求上某点的纵坐标即可.
【详解】函数是函数向左平移1个单位得到,
因函数的周期,则周期也为4,
A选项:对应中的值,由图象知,错误;
B选项:对应中的值,由图象知,错误;
C选项:,则,又对应中的值,
由图象知,即,正确;
D选项:,则,错误.
故选:C.
02 函数的定义域
4.函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用函数有意义列式求解.
【详解】函数的意义,则,解得,
所以函数的定义域是.
故选:B
5.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据函数有意义求解即可.
【详解】由,得,
所以函数的定义域为.
故选:C.
6.已知函数的定义域和值域均为,则下列说法错误的是( )
A.函数的定义域为 B.函数的定义域为
C.函数的值域为 D.函数的值域为
【答案】D
【详解】函数中的x需满足,解得,故函数的定义域为,故A正确;函数中的x需满足,解得,故函数的定义域为,故B正确;函数和的值域都为,故C正确,D错误.
03 已知解析式求定义域
7.若集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先化简求解集合、,再求即可.
【详解】因为集合,集合,
所以.
故选:C
8.设函数,则函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由对数函数中真数大于零计算可得.
【详解】因为,根据对数的真数大于零可知,即,
故函数的定义域为.
故选:C.
9.函数的定义域是( )
A. B.或 C.或 D.
【答案】C
【分析】由函数特征得到不等式,求出定义域.
【详解】由题意得且,即,
等价于,解得或,
故定义域为或.
故选:C
04求抽象函数的定义域
10.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据的定义域以及分式中分母不为0和平方根式下大于0即可直接计算出结果.
【详解】因为函数的定义域为,
所以的定义域需满足:
,解得.
故选:D.
11.已知函数的定义域和值域分别为和,则函数的定义域和值域分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】D
【分析】令,求得,得到的定义域为,再结合函数图象变换,得到与函数的值域相同,即可得到答案.
【详解】由函数的定义域和值域分别为和,可得和,
令,解得,所以函数的定义域为,
又由函数的图象向左平移个单位,得到的图象,
所以函数与函数的值域相同,即.
故选:D.
12.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求出函数的定义域,根据函数解析式有意义,对于函数,可得出关于的不等式,即可解得函数的定义域.
【详解】对于函数,,则,
所以,函数的定义域,
对于函数,有,即,解得.
因此,函数的定义域为.
故选:D.
05 已知函数的定义域求参数
13.已知函数的定义域是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将定义域是的问题转化为不等式恒成立,对是否为零进行分类讨论即可求得结果.
【详解】根据题意对于恒成立;
当时,显然成立,可得符合题意;
当时,若满足题意可得,解得;
当时,若满足题意可得,此时无解;
综上可得,的取值范围是.
故选:C
14.若函数的部分图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据图象,得到函数定义域,进而的两根为,由韦达定理得到方程,结合,联立求出,得到函数解析式,代入求值即可.
【详解】由图象可知,的定义域为,
故的两根为,
由韦达定理得,
又,联立上式,解得,
则,
故.
故选:A.
15.“”是“函数的定义域为R”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】求出函数的定义域为R时的范围,再根据充要条件的定义判断即可.
【详解】若函数的定义域为R,
则当,,符合要求;
当时,有,解得,
综上所述,,
故“”是“函数的定义域为R”的充要条件.
故选:C.
06 待定系数法求解析式
16.已知,为常数,且,满足.若关于的方程只有一解,则的值的个数为( ).
A.1 B.2 C.3 D.以上都不对
【答案】C
【分析】根据和关于的方程只有一解,可求的值.
【详解】由;
又或,
因为关于的方程只有一解,
当为方程的唯一解时,,或方程无解,得;
当不为方程的解时,,
此时,满足题意;
所以或或.
故选:C
17.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
18.已知是二次函数,且对于任意的实数、,函数满足函数方程,如果.下列选项错误的是( )
A. B.在上单调递增
C.为偶函数 D.为偶函数
【答案】B
【分析】对于A,利用特殊值法,整理题目中等式,可得答案;对于B,利用待定系数法,根据等式求得函数解析式,结合二次函数的单调性,可得答案;对于C、D,整理对应函数解析式,根据二次函数的对称性,结合偶函数的性质,可得答案.
【详解】对于A,由,令,
则,解得,故A正确;
对于B,由,令,
则,化简可得,
设二次函数,则,
化简可得,可得,所以,
由,解得,所以,
由函数,则其对称轴为直线,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,故B错误;
对于C,由B可知,则其对称轴为,
所以函数是偶函数,故C正确;
对于D,由B可知,
则其对称轴为,所以函数为偶函数,故D正确.
故选:B.
07 换元法求解析式
19.已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】通过换元法及常数分离进行求解.
【详解】令,则,且,则,
可得,
所以.
故选:B
20.若函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用整体法求函数的解析式.
【详解】依题意,,而,
所以.
故选:D.
21.已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】换元法求解函数解析式,注意定义域.
【详解】令,则,因为,则,
,
所以.
故选:B.
08 方程组法求解析式
22.已知函数的定义域为,是偶函数,是奇函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据奇偶函数的定义列式,消去得到的解析式,即可求解.
【详解】函数的定义域为,
因为是偶函数,所以,
即①,
因为是奇函数,所以,
即②,
①②联立得,所以.
故选:A.
23.已知函数,定义在上的函数满足,对任意的,均有成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先根据方程组的方法求函数是解析式,再根据不等式恒成立转化为,再转化为二次函数问题,即可求解.
【详解】,
函数在区间单调递减,所以的最大值为,
对任意的,均有成立,
对任意的恒成立,
对任意的恒成立,
,解得:.
故选:A
24.的定义域为,满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】建立方程组求出的解析式,再利用基本不等式求出最小值.
【详解】由,得,联立消去,得,
而,则,
当且仅当,即时取等号,
所以当时,取得最小值.
故选:A
09 求分段函数的函数值
25.已知,,,,( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【分析】根据多项式函数的性质及代数运算,利用二进制分解和系数符号的确定可求.
【详解】若每个,则,又.
所以综合减少了.
因为,,.
所以.
所以,.
所以.
故选:A.
26.函数的图象大致为( )
A.B. C. D.
【答案】B
【详解】所以在上单调递增,在上单调递减.因此函数的图象为选项B.
27.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,依次判断代入求值.
【详解】函数,则,
所以.
故选:A
10利用分段函数的值求参
28.已知函数,则“”是“在上单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】B
【分析】根据在上单调递增列不等式组求解的取值范围,然后利用充分条件、必要条件的概念判断即可.
【详解】因为在上单调递增,
所以,解得,所以的取值范围为,
由能推出,但是由得不出,
所以“”是“在上单调递增”的必要不充分条件.
故选:B
29.已知函数在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用导数研究单调性,结合在上单调递减,得,解出即可.
【详解】由题意有:当时,,所以,
所以,当时,,所以,所以,
又在上单调递减,所以,解得,所以,
故选:C.
30.设函数,若是上的减函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据分段函数单调性列式计算求解参数.
【详解】因为开口向上,且对称轴为,
又,
故要使函数在上单调减,
则需满足.
解得,
故选:C.
1.设分别是定义在上的奇函数和偶函数,当时,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】构造,根据已知及奇偶性定义判断奇偶性,再对其求导判断上的单调性,结合对称性确定单调区间,进而判断区间符号,即可得.
【详解】令,又分别是定义在上的奇函数和偶函数,
所以,即为奇函数,
当,有,所以在上单调递减,
由奇函数的性质,在上单调递减,且,
由,则,即,
综上,上,上,
所以不等式的解集是.
故选:A
2.已知函数正数满足,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】利用导数判断函数的单调性,根据函数的单调性解不等式即可得解.
【详解】当时,为减函数,所以,
所以在上为增函数,且,
当时,,
所以在上为增函数,且,
综上,函数在上单调递增,且,
所以由可得,
解得或(舍去),
所以的最小值为4.
故选:B
3.已知是定义在R上的奇函数,当且时,都有成立,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】构造函数,其中,分析该函数的单调性与奇偶性,结合已知条件得出,然后将所求不等式转化为、,解之即可.
【详解】构造函数,其中,则,
故函数为偶函数,
当、且时,都有成立,
不妨设,则则,即,
故函数在上为增函数,即该函数在上为减函数,
因为,则,
当时,由得,即,解得;
当时,由得,即,解得.
综上所述,不等式的解集为.
故选:A.
4.已知函数,则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据解析式及奇偶性定义判断函数的奇偶性,再结合上的函数值符号、排除法即可得.
【详解】由解析式易知函数定义域为R,且,
所以为偶函数,排除A、D;
当时,,则,排除B.
故选:C
5.(2025·天津和平·三模)定义域为的函数满足,当时,,若时,,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】结合题意求出函数在区间上的最小值,根据题意得出,解该不等式即可得解.
【详解】当时,恒成立,则,
因为定义域为的函数满足,
当时,,
当时,,
则
,
因为,此时;
当时,,
则,
因为,则,则,所以,
所以,函数在上的最小值为,
所以,,即,即,解得或.
因此,实数的取值范围是.
故选:A.
6.(2025·天津·二模)下列函数是奇函数,且在区间上单调递增的为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用奇函数的定义排除AC;利用单调性排除D即可.
【详解】对于A,函数的定义域为R,,是偶函数,A不是;
对于B,函数的定义域为R,,是奇函数,
函数都是R上的增函数,因此函数在上单调递增,B是;
对于C,函数的定义域为,不是奇函数,C不是;
对于D,函数在上单调递减,在上不单调,D不是.
故选:B
7.我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休”.在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.下面的图象对应的函数可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】首先由函数的定义域排除CD,再由时,排除A,即可得答案.
【详解】由图象可知,函数的定义域为,
因为的定义域为,所以排除C,
因为的定义域为,所以排除D,
因为当时,,所以排除A,
故选:B
1.(2025·天津·高考真题)已知函数的图象如下,则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先由函数奇偶性排除AB,再由时函数值正负情况可得解.
【详解】由图可知函数为偶函数,而函数和函数为奇函数,故排除选项AB;
又当时,此时,
由图可知当时,,故C不符合,D符合.
故选:D
2.(2022·天津·高考真题)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】分析函数的定义域、奇偶性、单调性及其在上的函数值符号,结合排除法可得出合适的选项.
【详解】函数的定义域为,
且,
函数为奇函数,CD选项错误;
又当时,,B选项错误.
故选:A.
3.(2023·天津·高考真题)已知函数的部分图象如下图所示,则的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由图知函数为偶函数,应用排除,先判断B中函数的奇偶性,再判断A、C中函数在上的函数符号排除选项,即得答案.
【详解】由图知:函数图象关于y轴对称,其为偶函数,且,
由且定义域为R,即B中函数为奇函数,排除;
当时、,即A、C中上函数值为正,排除;
故选:D
4.(2024·全国甲卷·高考真题)函数在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用函数的奇偶性可排除A、C,代入可得,可排除D.
【详解】,
又函数定义域为,故该函数为偶函数,可排除A、C,
又,
故可排除D.
故选:B.
5.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)设函数,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【分析】解法一:由题意可知:的定义域为,分类讨论与的大小关系,结合符号分析判断,即可得,代入可得最值;解法二:根据对数函数的性质分析的符号,进而可得的符号,即可得,代入可得最值.
【详解】解法一:由题意可知:的定义域为,
令解得;令解得;
若,当时,可知,
此时,不合题意;
若,当时,可知,
此时,不合题意;
若,当时,可知,此时;
当时,可知,此时;
可知若,符合题意;
若,当时,可知,
此时,不合题意;
综上所述:,即,
则,当且仅当时,等号成立,
所以的最小值为;
解法二:由题意可知:的定义域为,
令解得;令解得;
则当时,,故,所以;
时,,故,所以;
故, 则,
当且仅当时,等号成立,
所以的最小值为.
故选:C.
6.(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)已知函数在R上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据二次函数的性质和分界点的大小关系即可得到不等式组,解出即可.
【详解】因为在上单调递增,且时,单调递增,
则需满足,解得,
即a的范围是.
故选:B.
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