内容正文:
专题二 不等式
不等式是高中数学的一个重要内容,而基本不等式是不等式中的核心,是解决最值问题
的一个重要工具,也是高考常考的一个知识点.
基本不等式在新高考中常以多选题形式考查,题目难度为中等,在备考中应以中等难度
题型为主,训练思维的灵活性,同时注意三个正数的算数-几何平均不等式这一题型,在备考
中要注意与函数知识相结合.
[考点1] 不等式的性质与解法
1.(2025全国二卷,4)不等式x-4x-1≥2
的解
集是 ( )
A.{x|-2≤x≤1} B.{x|x≤-2}
C.{x|-2≤x<1} D.{x|x>1}
2.(2022浙江卷,9)已知a,b∈R,若对任意x∈
R,a|x-b|+|x-4|-|2x-5|≥0,则 ( )
A.a≤1,b≥3 B.a≤1,b≤3
C.a≥1,b≥3 D.a≥1,b≤3
3.(2025天津卷,15)若a,b∈R,∀x∈[-2,
2],均有(2a+b)x2+bx-a-1≤0恒成立,
则2a+b的最小值为 .
4.(2025上海卷,2)不等式x-1x-3<0
的解集
为 .
5.(2024上海卷,3)不等式x2-2x-3<0的
解集为 .
6.(2023上海卷,1)不等式|x-2|<1的解
集为 .
[考点2] 基本不等式
1.(2025北京卷,6)已知a>0,b>0,则
( )
A.a2+b2>2ab
B.1a+
1
b≥
1
ab
C.a+b> ab
D.1a+
1
b≤
2
ab
2.(2022新高考Ⅱ卷,12)(多选)若x,y满足
x2+y2-xy=1,则 ( )
A.x+y≤1 B.x+y≥-2
C.x2+y2≤2 D.x2+y2≥1
3.(2021全国乙卷(文),8)下列函数中最小
值为4的是 ( )
A.y=x2+2x+4 B.y=|sinx|+ 4|sinx|
C.y=2x+22-x D.y=lnx+ 4lnx
4.(2025上海卷,8)设a,b>0,a+1b=1
,则
b+1a
的最小值为 .
5.(2021天津卷,13)若a>0,b>0,则1a+
a
b2
+b的最小值为 .
41
最新真题分类特训数学
专题三 函数
函数作为高中数学内容的一条主线,对整个高中数学有重要意义,每年高考卷都将其作
为必考题,题目分布在选择题和填空题.本专题常以基本函数、基本函数组成的复合函数以及
抽象函数为载体,对函数内容和性质进行考查,考查函数的定义域、值域,函数的表示方法及
性质(单调性、对称性、周期性)、图象等,常与导数、不等式、方程等知识交汇命题,考查数形结
合、分类讨论、转化与化归及函数与方程等思想方法.
第1节 函数的概念及其表示
[考点1] 函数的定义域
(2022北京卷,11)函数f(x)=1x+ 1-x
的定义域是 .
[考点2] 分段函数
1.(2024 上 海 卷,2)已 知 函 数 f(x)=
x,x>0
1,x≤0
ì
î
í
ïï
ï
,则f(3)= .
2.(2022 北 京 卷,14)设 函 数 f(x)=
-ax+1,x<a,
(x-2)2,x≥a.{ 若f(x)存在最小值,则a的
一个取值为 ;a的最大值为 .
3.(2021浙江卷,12)已知a∈R,函数f(x)
=
x2-4, x>2,
|x-3|+a, x≤2.{ 若f(f(6))=3,
则a= .
[考点3] 函数的值域与最值
(2023 上 海 卷,5)已 知 函 数 f(x)=
1,x≤0
2x,x>0{ ,则f(x)的值域为 .
第2节 指、对、幂函数
[考点1] 指、对、幂的计算
1.(2022北京卷,4)已知函数f(x)= 11+2x
,
则对任意实数x,有 ( )
A.f(-x)+f(x)=0
B.f(-x)-f(x)=0
C.f(-x)+f(x)=1
D.f(-x)-f(x)=13
2.(2022浙江卷,7)已知2a=5,log83=b,则
4a-3b= ( )
A.25 B.5
C.259 D.
5
3
3.(2024全国甲卷(理),15)已知a>1且
1
log8a
- 1loga4
=-52
,则a= .
[考点2] 比较大小
1.(2025全国一卷,8)已知2+log2x=3+
log3y=5+log5z,则x,y,z的大小关系不可
能是 ( )
A.x>y>z B.x>z>y
C.y>x>z D.y>z>x
2.(2024天津卷,5)若a=4.2-0.3,b=4.20.3,c=
log4.20.2,则a,b,c的大小关系为 ( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.c>a>b D.b>c>a
51
第二部分 专题三 函数
3.(2024北京卷,9)已知 (x1,y1),(x2,y2)
是函数y=2x 图象上不同的两点,则下列正
确的是 ( )
A.log2
y1+y2
2 <
x1+x2
2
B.log2
y1+y2
2 >
x1+x2
2
C.log2
y1+y2
2 <x1+x2
D.log2
y1+y2
2 >x1+x2
4.(2023全国甲卷(文),11)已知函数f(x)
=e-(x-1)
2
.记a=f 22
æ
è
ç
ö
ø
÷,b=f 32
æ
è
ç
ö
ø
÷,c=
f 62
æ
è
ç
ö
ø
÷,则 ( )
A.b>c>a B.b>a>c
C.c>b>a D.c>a>b
5.(2023 天津卷,3)若 a=1.010.5,b=
1.010.6,c=0.60.5,则a,b,c的大小关系为
( )
A.c>a>b B.c>b>a
C.a>b>c D.b>a>c
6.(2022全国甲卷(理),12)已知a=3132
,b=
cos14
,c=4sin14
,则 ( )
A.c>b>a B.b>a>c
C.a>b>c D.a>c>b
7.(2022全国甲卷(文),12)已知9m=10,a
=10m-11,b=8m-9,则 ( )
A.a>0>b B.a>b>0
C.b>a>0 D.b>0>a
8.(2022新高考Ⅰ卷,7)设a=0.1e0.1,b=
1
9
,c=-ln0.9,则 ( )
A.a<b<c B.c<b<a
C.c<a<b D.a<c<b
9.(2021新高考Ⅱ卷,7)已知a=log52,b=
log83,c=
1
2
,则下列判断正确的是 ( )
A.c<b<a B.b<a<c
C.a<c<b D.a<b<c
10.(2021天津卷,5)设a=log20.3,b=
log120.4,c=0.4
0.3,则a,b,c的大小关系为
( )
A.a<b<c B.c<a<b
C.b<c<a D.a<c<b
第3节 函数的基本性质
[考点1] 函数的单调性
1.(2025上海卷,14)设a>0,s∈R,下列各
项中,能推出as>a的一项是 ( )
A.a>1,且s>0 B.a>1,且s<0
C.0<a<1,且s>0 D.0<a<1,且s<0
2.(2024新课标Ⅰ卷,6)已知函数f(x)=
-x2-2ax-a,x<0
ex+ln(x+1),x≥0{ 在R上单调递增,则a
的取值范围是 ( )
A.(-∞,0] B.[-1,0]
C.[-1,1] D.[0,+∞)
3.(2023新课标Ⅰ卷,4)设函数f(x)=
2x(x-a)在区间(0,1)单调递减,则a的取值
范围是 ( )
A.(-∞,-2] B.[-2,0)
C.(0,2] D.[2,+∞)
4.(2021全国甲卷(文),4)下列函数中是增
函数的为 ( )
A.f(x)=-x B.f(x)= 23
æ
è
ç
ö
ø
÷
x
C.f(x)=x2 D.f(x)=
3x
5.(2025北京卷,15)已知函数f(x)的定义
域为R,则下列说法正确的有 .
①存在在 R上单调递增的函数f(x)使得
f(x)+f(2x)=-x恒成立;
②存在在 R上单调递减的函数f(x)使得
f(x)+f(2x)=-x恒成立;
③使得f(x)+f(-x)=cosx恒成立的函
数f(x)存在且有无穷多个;
④使得f(x)-f(-x)=cosx恒成立的函
数f(x)存在且有无穷多个.
61
最新真题分类特训数学
[考点2] 函数的奇偶性
1.(2025全国二卷,10)(多选)已知f(x)是
定义在R上的奇函数,且当x>0时,f(x)
=(x2-3)ex+2,则 ( )
A.f(0)=0
B.当x<0时,f(x)=-(x2-3)e-x-2
C.f(x)≥2当且仅当x≥ 3
D.x=-1是f(x)的极大值点
2.(2024天津卷,4)下列函数是偶函数的是
( )
A.f(x)=e
x-x2
x2+1
B.f(x)=cosx+x
2
x2+1
C.f(x)=e
x-x
x+1 D.f
(x)=sinx+4x
e|x|
3.(2023新课标Ⅱ卷,4)若f(x)=
(x+a)ln2x-12x+1
为偶函数,则a= ( )
A.-1 B.0
C.12 D.1
4.(2023全国乙卷(理),4)已知f(x)=
xex
eax-1
是偶函数,则a= ( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
5.(2021全国乙卷(理),4)设函数f(x)=
1-x
1+x
,则下列函数中为奇函数的是 ( )
A.f(x-1)-1 B.f(x-1)+1
C.f(x+1)-1 D.f(x+1)+1
6.(2024上海卷,4)已知f(x)=x3+a,且
f(x)是奇函数,则a= .
7.(2023全国甲卷(理),13)若f(x)=(x-1)2
+ax+sinx+π2
æ
è
ç
ö
ø
÷为偶函数,则a= .
8.(2021新高考Ⅰ卷,13)已知函数f(x)=x3(a
2x-2-x)是偶函数,则a= .
[考点3] 函数的对称性
(2023天津卷,5)已知函数f(x)图象的一
条对称轴为直线x=2,f(x)的一个周期为
4,则f(x)的解析式可能为 ( )
A.f(x)=sin π2x
æ
è
ç
ö
ø
÷ B.f(x)=cos π2x
æ
è
ç
ö
ø
÷
C.f(x)=sin π4x
æ
è
ç
ö
ø
÷ D.f(x)=cos π4x
æ
è
ç
ö
ø
÷
[考点4] 函数性质的综合应用
1.(2025全国一卷,5)已知f(x)是定义在R
上且周期为2的偶函数,当2≤x≤3时,
f(x)=5-2x,则f -34
æ
è
ç
ö
ø
÷= ( )
A.-12 B.-
1
4
C.14 D.
1
2
2.(2024新课标Ⅰ卷,8)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 ( )
A.f(10)>100 B.f(20)>1000
C.f(10)<1000 D.f(20)<10000
3.(2024新课标Ⅱ卷,8)设函数f(x)=(x+
a)ln(x+b).若f(x)≥0.则a2+b2 的最小
值为 ( )
A.18 B.
1
4
C.12 D.1
4.(2023新课标Ⅰ卷,11)(多选)已知函数
f(x)的定义域为 R,f(xy)=y2f(x)+
x2f(y),则 ( )
A.f(0)=0
B.f(1)=0
C.f(x)是偶函数
D.x=0为f(x)的极小值点
5.(2022全国乙卷(理),12)已知函数f(x),
g(x)的定义域均为R,且f(x)+g(2-x)=
5,g(x)-f(x-4)=7.若y=g(x)的图象
关于直线x=2对称,g(2)=4,则
22
k=1
f(k)=
( )
A.-21 B.-22
C.-23 D.-24
71
第二部分 专题三 函数
6.(2022新高考Ⅰ卷,12)(多选)已知函数
f(x)及其导函数f′(x)的定义域均为R,记
g(x)=f′(x).若f 32-2x
æ
è
ç
ö
ø
÷,g(2+x)均为
偶函数,则 ( )
A.f(0)=0 B.g -12
æ
è
ç
ö
ø
÷=0
C.f(-1)=f(4) D.g(-1)=g(2)
7.(2022新高考Ⅱ卷,8)已知函数f(x)的定义域
为R,且f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y),f(1)
=1,则
22
k=1
f(k)= ( )
A.-3 B.-2
C.0 D.1
8.(2021全国甲卷(理),12)设函数f(x)的
定义域为R,f(x+1)为奇函数,f(x+2)为
偶函数,当x∈[1,2]时,f(x)=ax2+b,若
f(0)+f(3)=6,则f 92
æ
è
ç
ö
ø
÷= ( )
A.-94 B.-
3
2
C.74 D.
5
2
9.(2021全国甲卷(文),12)设f(x)是定义
域为R的奇函数,且f(1+x)=f(-x).若
f -13
æ
è
ç
ö
ø
÷=13
,则f 53
æ
è
ç
ö
ø
÷= ( )
A.-53 B.-
1
3
C.13 D.
5
3
10.(2021新高考Ⅱ卷,8)已知函数f(x)的
定义域为R,f(x+2)为偶函数,f(2x+1)
为奇函数,则 ( )
A.f -12
æ
è
ç
ö
ø
÷=0 B.f(-1)=0
C.f(2)=0 D.f(4)=0
11.(2022全国乙卷(文),16)若 f(x)=
lna+ 11-x +b
是奇函数,则a= ,
b= .
12.(2024上海卷,18)已 知 函 数 f(x)=
logax(a>0,a≠1).
(1)若函数f(x)的图象过点(4,2),求不等
式f(2x-2)<f(x)的解集;
(2)若存在x使得f(x+1),f(ax),f(x+
2)依次成等差数列,求实数a的取值范围.
13.(2023上海卷,18)(本题满分14分)本题
共有2个小题,第1小题满分6分,第2小
题满分8分.
函数f(x)=x
2+(3a+1)x+c
x+a
(a,c∈R)
(1)当a=0时,求f(x)的定义域,并判断
是否 存 在c 使 得f(x)是 奇 函 数,说 明
理由.
(2)若函数y=f(x)的图象过点(1,3),且
函数f(x)与x负半轴有两个不同的交点,
求c的值和a 的取值范围.
81
最新真题分类特训数学
第4节 函数的图象
1.(2025北京卷,4)为得到函数y=9x 的图
象,只需把函数y=3x 的图象上的所有点
( )
A.横坐标变成原来的12
倍,纵坐标不变
B.横坐标变成原来的2倍,纵坐标不变
C.纵坐标变成原来的13
倍,横坐标不变
D.纵坐标变成原来的3倍,横坐标不变
2.(2025天津卷,3)已知函数y=f(x)的图
象如图,则f(x)的解析式可能为 ( )
A.f(x)= x1-|x| B.f
(x)= x|x|-1
C.f(x)= |x|1-x2
D.f(x)= |x|x2-1
3.(2024全国甲卷(理),7)函数y=-x2+
(ex-e-x)sinx在区间[-2.8,2.8]的图象
大致为 ( )
4.(2024北京卷,10)已知 M={(x,y)|y=x
+t(x2-x),1≤x≤2,0≤t≤1}是平面直角
坐标系中的点集.设d 是M 中两点间的距
离的最大值,S是M 表示的图形的面积,则
( )
A.d=3,S<1 B.d=3,S>1
C.d= 10,S<1 D.d= 10,S>1
5.(2023天津卷,4)函数
f(x)的图象如图所示,
则f(x)的解析式可能
为 ( )
A.f(x)=5
(ex-e-x)
x2+2
B.f(x)=5sinxx2+1
C.f(x)=5
(ex+e-x)
x2+2
D.f(x)=5cosxx2+1
6.(2022全国乙卷,8)如
图是下列四个函数中的
某个函数在区间[-3,3]
的大致图象,则该函数是
( )
A.y=-x
3+3x
x2+1
B.y=x
3-x
x2+1
C.y=2xcosxx2+1
D.y=2sinxx2+1
7.(2022全国甲卷(文),7)函数f(x)=(3x-
3-x)cosx在区间 -π2
,π
2
é
ë
êê
ù
û
úú的图象大致为
( )
8.(2021天津卷,3)函数y=ln|x|x2+2
的图象大
致为 ( )
9.(2021浙江卷,7)已知函
数f(x)=x2+14
,g(x)=
sinx,则图象为右图的函
数可能是 ( )
A.y=f(x)+g(x)-14
B.y=f(x)-g(x)-14
C.y=f(x)g(x)
D.y=g
(x)
f(x)
91
第二部分 专题三 函数
第5节 函数与方程
1.(2025天津卷,7)函数f(x)=0.3x- x的
零点所在区间是 ( )
A.(0,0.3) B.(0.3,0.5)
C.(0.5,1) D.(1,2)
2.(2024新课标Ⅱ卷,6)设函数f(x)=a(x
+1)2-1,g(x)=cosx+2ax.当x∈(-1,
1)时,曲线y=f(x)与y=g(x)恰有一个交
点,则a= ( )
A.-1 B.12
C.1 D.2
3.(2021天津卷,9)设a∈ R,函数f(x)=
cos(2πx-2πa), x<a
x2-2(a+1)x+a2+5,x≥a{ ,若f(x)在区
间(0,+∞)内恰有6个零点,则a的取值范
围是 ( )
A.2,94
æ
è
ç
ù
û
úú∪
5
2
,11
4
æ
è
ç
ù
û
úú B.
7
4
,2
æ
è
ç
ö
ø
÷∪ 52
,11
4
æ
è
ç
ö
ø
÷
C.2,94
æ
è
ç
ù
û
úú∪
11
4
,3é
ë
êê
ö
ø
÷ D.74
,2
æ
è
ç
ö
ø
÷∪ 114
,3é
ë
êê
ö
ø
÷
4.(2023天津卷,15)若函数f(x)=ax2-2x
-|x2-ax+1|有且仅有两个零点,则a的
取值范围为 .
5.(2021北京卷,15)已知函数f(x)=|lgx|
-kx-2,给出下列四个结论:
①若k=0,则f(x)有两个零点;
②∃k<0,使得f(x)有一个零点;
③∃k<0,使得f(x)有三个零点;
④∃k>0,使得f(x)有三个零点.
以上正确结论的序号是 .
第6节 函数模型
1.(2022北京卷,7)在北京冬奥会上,国家速
滑馆“冰丝带”使用高效环保的二氧化碳跨
临界直冷制冰技术,为实现绿色冬奥作出了
贡献.如图描述了一定条件下二氧化碳所处
的状态与T 和lgp的关系,其中T 表示温
度,单位是 K;p表示压强,单位是bar.下列
结论中正确的是 ( )
A.当T=220,p=1026时,二氧化碳处于
液态
B.当 T=270,p=128 时,二氧化碳处于
气态
C.当T=300,p=9987时,二氧化碳处于超
临界状态
D.当T=360,p=729时,二氧化碳处于超
临界状态
2.(2021全国甲卷(理),4)青少年视力是社
会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表
测量,通常用五分记录法和小数记录法记录
视力数据,五分记录法的数据L和小数记录法
的数据V 满足L=5+lgV.已知某同学视力的
五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记
录法的数据约为(1010≈1.259) ( )
A.1.5 B.1.2
C.0.8 D.0.6
3.(2023上海卷,11)公园欲修建一段斜坡,
假设斜坡起点在水平面上,斜坡与水平面的
夹角为θ,斜坡终点距离水平面的垂直高度
为4米,游客每走一米消耗的体能为(1.025
-cosθ),要使游客从斜坡底走到斜坡顶端
所消耗的总体能最少,则θ= .
02
最新真题分类特训数学
7.C ①充分性证明:
若{an}为递增数列,则对∀n∈N∗ ,an+1>an,公差d=
an+1-an>0,取正整数 N0,aN0=a1+(N0-1)d≥0成立
则当n>N0 时,存在an>0.
②必要性证明:
若存在正整数 N0,当n>N0 时,an>0,
∵an=a1+(n-1)d,
∴d>d-a1n
,对∀n>N0,n∈N都成立,
∵lim
n→+∞
d-a1
n =0
,且d≠0,
∴d>0,
∴对∀n∈N,都有an+1-an=d>0,an+1>an,即:{an}为
递增数列.
所以“{an}为 递 增 数 列”是“存 在 正 整 数 N0,当n>N0
时,an>0”的充要条件.
∴选 C.
8.A 若sinx=1,则x=π2+2kπ
,k∈Zcosx=0;
若cosx=0,则x=π2+kπ
,k∈Z,sinx=1或sinx=-1.若
sinx=1可推出cosx=0,充分性成立;反之不成立,必要性
不成立,故为充分不必要条件,故选 A.
9.B a1=-1,q=2时,{Sn}是递减数列,所以甲不是乙的
充分条件;{Sn}是递增数列,可以推出an+1=Sn+1-Sn>
0,可以推出q>0,甲是乙的必要条件.故选B.
10.A 若函数f(x)在[0,1]上单调递增,则f(x)在[0,1]
上的最大值为f(1),充分性成立,反之,则f(x)在[0,
1]上的最大值为f(1),但f(x)在[0,1]上不一定是增
函数,如函数f(x)= x-14( )
2
在[0,1]上的最大值为
f(1),它在[0,1]上不单调,故必要性不成立.
11.A 由题意,若a>6,则a2>36,故充分性成立;
若a2>36,则a>6或a<-6,推不出a>6,故必要性不
成立,
所以“a>6”是“a2>36”的充分不必要条件.
故选:A.
12.B 若c⊥a且c⊥b,则ac=bc=0,但a不一定等于
b,故充分性不成立;若a=b,则ac=bc,必要性成
立,故为必要不充分条件.故选择:B.
专题二 不等式
考点1 不等式的性质与解法
1.C 由 x-4x-1 ≥ 2 ⇔
-x-2
x-1 ≥ 0 ⇔
x+2
x-1 ≤ 0 ⇔
(x-1)(x+2)≤0
x-1≠0{ ⇔-2≤x<1.
2.D 不 等 式 a|x-b|≥|2x-5|-|x-4|=
-x+1,x<52
3x-9,52≤x<4
x-1,x≥4
ì
î
í
ï
ï
ï
ï
,即f(x)的图象恒在g(x)的上方(可
重合),如下图所示:
由图可知:a≥3,1≤b≤3,或1≤a<3,1≤b≤4-3a ≤3
,
故选 D.
3.解析:取x=-12
,得1
4
(2a+b)-12
(2a+b)-1≤0,即
2a+b≥-4.
另一方面,取2a+b=-4,- b2(2a+b)=-
1
2
,此时b=
-4,a=0,
(2a+b)x2+bx-a-1≤0即-4x2-4x-1≤0,亦即(2x
+1)2≥0,显然恒成立,符合题意.故2a+b的最小值为
-4.
答案:-4
4.解析:本题考查了分式不等式的解法.
∵x-1x-3<0
∴(x-3)(x-1)<0
∴1<x<3
∴原不等式的解集为{x|1<x<3},即(1,3).
答案:(1,3)
5.解析:将不等式分解因式得(x-3)(x+1)<0,解得-1
<x<3.
答案:(-1,3)
6.解析:|x-2|<1⇒-1<x-2<1⇒1<x<3.
答案:(1,3)
考点2 基本不等式
1.C 由基本不等式结合特例即可判断.
对于 A,当a=b时,a2+b2=2ab,故 A 错误;对于 B、D,
取a=12
,b=14
,此时 1
a +
1
b =2+4=6<
1
1
2×
1
4
=8
=1ab
,1
a+
1
b =2+4=6>
2
1
2×
1
4
=4 2= 2
ab
,故
B、D错误;对于C,由基本不等式可得a+b≥2 ab> ab,
故C正确.故选:C.
2.BC 由x2+y2-xy=1得 x-y2( )
2
+ 3
2y
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
=1
令
x-y2=cosθ
3
2y=sinθ
ì
î
í
ïï
ï
⇒
x= 33sinθ+cosθ
y=2 33sinθ
ì
î
í
ï
ï
ïï
故x+y= 3sinθ+cosθ=2sinθ+π6( ) ∈[-2,2],故 A错,
B对;
x2+y2= 33sinθ+cosθ
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
+ 2 3
3sinθ
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
= 33sin2θ-
1
3cos2θ+
4
3 =
2
3 sin
(2θ-φ)+
4
3 ∈
2
3
,2[ ] ,
其中tanφ=
3
3
æ
è
ç
ö
ø
÷,故C对,D错.
3.C 由题意可知 A的最小值为3,B的等号成立条件不成
立,D无最小值.
4.解析:∵a>0,b>0,a+1b=1
,∴0<a<1,b>1,∴a=1
-1b=
b-1
b >0
,
∴b+1a=b+
b
b-1=b-1+
1
b-1+2≥
331
详解详析
2 (b-1) 1b-1( ) +2=4.
当且仅当 1
b-1=b-1
,即b=2,a=12
时,等号成立.
答案:4
5.解析:∵a>0,b>0,
∴1a+
a
b2
+b≥2 1a
a
b2
+b=2b+b≥2
2
b
b
=2 2,
当且仅当1
a=
a
b2
且2
b=b
,即a=b= 2时等号成立,
所以1
a+
a
b2
+b的最小值为2 2.
答案:2 2
专题三 函数
第1节 函数的概念及其表示
考点1 函数的定义域
解析:依题意 x≠0
,
1-x≥0,{ 解得x∈(-∞,0)∪(0,1].
答案:(-∞,0)∪(0,1]
考点2 分段函数
1.解析:f(3)= 3.
答案:3
2.解析:由题意知,函数最值与函数单调性相关,故可考虑
以0,2为分界点研究函数f(x)的性质,当a<0时,f(x)
=-ax+1,x<a,该段的值域为(-∞,-a2+1),故整
个函数没有最小值;当a=0时,f(x)=-ax+1,x<a,
该段值域为{1},而f(x)=(x-2)2,x≥a的值域为[0,+
∞),故此时f(x)的值域为[0,+∞),即存在最小值为0,故
第一个空可填写0;当0<a≤2时,f(x)=-ax+1,x<
a,该段的值域为 -a2+1,+∞( ) ,而f(x)=(x-2)2,x
≥a的值域为[0,+∞),若存在最小值,则需满足-a2+
1≥0,于是可得0<a≤1;当a>2时,f(x)=-ax+1,x
<a,该 段 的 值 域 为 -a2+1,+∞( ) ,而 f(x)=(x-
2)2,x≥a的值域为 (a-2)2,+∞[ ) ,若存在最小值,则
需满足-a2+1≥(a-2)2,此不等式无解.综上,a的取
值范围是[0,1],故a的最大值为1.
答案:0(答案不唯一),1
3.解析:f(6)=(6)2-4=2⇒f(2)=3,即|2-3|+a=3
⇒a=2.
答案:2
考点3 函数的值域与最值
解析:当x>0时,y=2x>1,当x≤0时,y=1,故值域为
[1,+∞).
答案:[1,+∞)
第2节 指、对、幂函数
考点1 指、对、幂的计算
1.C 由f(x)= 11+2x
,可得f(-x)= 11+2-x
= 2
x
2x+1
,所
以得f(-x)+f(x)=2
x+1
2x+1
=1.
2.C 将log83=b转化为指数,得到8b=3.再结合指数的
运算性质,8b=(23)b=23b=3,因此2a-3b=2
a
23b
=53
,所以
4a-3b=259
,故本题选 C.
3.解析:因为 1log8a
- 1loga4
= 3log2a
-12log2a=-
5
2
,所以
(log2a+1)(log2a-6)=0,而a>1,故log2a=6,a=64.
答案:64
考点2 比较大小
1.B 设2+log2x=3+log3y=5+log5z=t,则x=2t-2,y
=3t-3,z=5t-5,取t=0,易知x>y>z,排除 A;取t=5,
易知y>x>z,排除C;取t=8,易知y>z>x,排除D;故
选B.
2.B 因为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<4.2-0.3<1<4.20.3,即0<a<1<b,
因为y=log4.2x在(0,+∞)上递增,且0<0.2<1,
所以log4.20.2<log4.21=0,即c<0,
所以b>a>c.
3.B log2
y1+y2
2 =log2
2x1+2x2
2 ≥log2 2
x12x2 =
log22
x1+x2
2 =
x1+x2
2
,∵x1≠x2,∴等 号 取 不 到,即log2
y1+y2
2 >
x1+x2
2 .
4.A 令g(x)=-(x-1)2,则g(x)图象开口向下,对称轴
为x=1,
因为 6
2-1- 1-
3
2
æ
è
ç
ö
ø
÷= 6+ 32 -
4
2
,
而(6+ 3)2-42=9+6 2-16=6 2-7>0,
所以 6
2-1- 1-
3
2
æ
è
ç
ö
ø
÷= 6+ 32 -
4
2>0
,
即 6
2-1>1-
3
2
,
由二次函数性质知g 62
æ
è
ç
ö
ø
÷<g 32
æ
è
ç
ö
ø
÷,
因为 6
2-1- 1-
2
2
æ
è
ç
ö
ø
÷= 6+ 22 -
4
2
,
而(6+ 2)2-42=8+4 3-16=4 3-8
=4(3-2)<0,
即 6
2-1<1-
2
2
,所以g 62
æ
è
ç
ö
ø
÷>g 22
æ
è
ç
ö
ø
÷,
综上,g 22
æ
è
ç
ö
ø
÷<g 62
æ
è
ç
ö
ø
÷<g 32
æ
è
ç
ö
ø
÷,
又y=ex 在 R上为增函数,故a<c<b,
即b>c>a.故选 A.
5.D 由y=1.01x 在 R上递增,
则a=1.010.5<b=1.010.6,
由y=x0.5在(0,+∞)上递增,则a=1.010.5>c=0.60.5.
所以b>a>c.故选 D.
6.A 构造函数h(x)=1-12x
2-cosx,x∈ 0,π2[ ] ,
则g(x)=h′(x)=-x+sinx,g′(x)=-1+cosx≤0
所以g(x)≤g(0)=0,因此,h(x)在 0,π2[ ] 上递减,所
以h 14( )=a-b<h(0)=0,即a<b,另一方面,
c
b =
4sin14
cos14
=
tan14
1
4
,显然x∈ 0,π2( ) 时,tanx>x,
431
最新真题分类特训数学
所以c
b =
4sin 14
cos14
=
tan14
1
4
>1,即b<c.因此c>b>a.即
选 A.
7.A 由9m=10,可得m=log910∈(1,1.5).
根据a,b的形式构造函数f(x)=xm -x-1(x>1),则
f′(x)=mxm-1-1,
令f′(x)=0,解得x0=m
1
1-m ,由m=log910∈(1,1.5)知
x0∈(0,1).
f(x)在(1,+∞)上单调递增,所以f(10)>f(8),即a>b,
又因为f(9)=9log910-10=0,所以a>0>b,答案选 A.
8.C 令a=xex,b= x1-x
,c=-ln(1-x),
①lna-lnb=x+lnx-[lnx-ln(1-x)]=
x+ln(1-x),
令y=x+ln(1-x),x∈(0,0.1];y′=1- 11-x=
-x
1-x<0
,
所以y≤0,所以lna-lnb≤0,所以b>a.
②a-c=y=xex +ln(1-x),x∈(0,0.1],令y=xex
+ln(1-x),
则y′=xex+ex- 11-x=
(1+x)(1-x)ex-1
1-x
,
令k(x)=(1+x)(1-x)ex-1,所以k′(x)=(1-x2-
2x)ex>0,
所以k(x)>k(0)>0,所以y>0,
所以a-c>0,所以a>c.综上b>a>c.
9.C 考查比较大小问题,主要利用对数函数单调性,属于
基础题.以c=12
为中间量,构造增函数y=log5x和y=
log8x,log52<log5 5=
1
2=log82 2<log83.
10.D ∵log20.3<log21=0,∴a<0,
∵log1
2
0.4=-log20.4=log2
5
2>log22=1
,∴b>1,
∵0<0.40.3<0.40=1,∴0<c<1,
∴a<c<b.故选:D.
第3节 函数的基本性质
考点1 函数的单调性
1.D 本题考查了指数函数的单调性.
由题意知,当a>1时,若as>a,则s>1,
当0<a<1时,若as>a,则s<1,D正确.
2.B 由题意知f(x)在 R上单调递增,令h(x)=-x2-
2ax-a,则h(x)的对称轴必大于等于0,否则与题意不
符,即-a≥0⇒a≤0,排除 C、D 项;又因为当x=0时,
f(x)=1,所以当x=0时,h(x)≤1⇒-x2-2ax-a≤1,
代入x=0,得-a≤1⇒a≥-1,所以-1≤a≤0,故a的
取值范围是[-1,0].故选择:B.
3.D 由题意易得,a2≥1
,所以a的取值范围是[2,+∞).
故选 D.
4.D AB递减,排除,C有增有减,排除,因此只有 D正确.
5.解析:利用反证法可判断①④的正误,构造函数并验证
后可判断②③的正误.
对于①,若存在 R上的增函数f(x),满足f(x)+f(2x)
=-x,
则f(0)+f(2×0)=-0即f(0)=0,
故x>0时,f(4x)>f(2x)>f(x)>0,故f(4x)+f(2x)
>f(x)+f(2x),
故-2x>-x即x<0,矛盾,故①错误;
对于②,取f(x)=- 13x
,该 函 数 为 R 上 的 减 函 数 且
f(x)+f(2x)=-x,
故该函数符合,故②正确;
对于③,取f(x)=12cosx+mx
,m∈R,
此时f(x)+f(-x)=cosx,由 m∈R可得f(x)有无穷
多个,
故③正确;
对于④,若存在f(x),使得f(x)-f(-x)=cosx,
令x=0,则0=cos0,但cos0=1,矛盾,
故满足f(x)-f(-x)=cosx 的 函 数 不 存 在,故 ④
错误.
答案:②③
考点2 函数的奇偶性
1.ABD 由奇函数的性质可知,因为f(x)的定义域为 R,
f(0)=0,所以 A正确;
当x<0时,-x>0,f(-x)=(x2-3)e-x+2,又因为
f(-x)=-f(x),所以f(x)=-(x2-3)e-x-2,所以B
正确;
当x>0时,f′(x)=(x+3)(x-1)ex,所以f(x)在(0,1)
上单调递减,在(1,+∞)上单调递增
x→0时,f(x)→-1,f(1)=-2e+2<0,f( 3) =2>
0,所以f(x)的图象大致为
因为2e-2>2,所以 C错误,由奇函数图象关于原点对
称可知 D正确.
2.B 对 A,设f(x)=e
x-x2
x2+1
,函数定义域为 R,但f(-1)
=e
-1-1
2
,f(1)=e-12
,则f(-1)≠f(1),故 A 错误;对
B,f(x)=cosx+x
2
x2+1
,函 数 定 义 域 为 R,且 f(-x)=
cos(-x)+(-x)2
(-x)2+1
=cosx+x
2
x2+1
=f(x),则f(x)为偶函
数,故B正确;对C,设h(x)=e
x-x
x+1
,函数定义域为{x|x
≠-1},不关于原点对称,则h(x)不是偶函数,故 C错
误;对 D,设φ(x)=
sinx+4x
e|x|
,函数定义域为 R,因为φ
(-x)=sin
(-x)+4(-x)
e|-x|
=-sinx+4x
ex
=-φ(x),则
φ(x)为奇函数,φ(x)不是偶函数,故 D错误.
3.B 由题意知g(x)=ln2x-12x+1
是奇函数,而f(x)=(x+
a)g(x)为偶函数,有f(-x)=(-x+a)g(-x)=-(-x
+a)g(x)=(x+a)g(x)=f(x),故x-a=x+a,则a=0.
故选B.
531
详解详析
4.D 因为f(x)= xe
x
eax-1
为偶函数,则f(x)-
f(-x)= xe
x
eax-1
-
(-x)e-x
e-ax-1
=x
[ex-e(a-1)x]
eax-1
=0,又因
为x不恒为0,
可得ex-e(a-1)x=0,即ex=e(a-1)x,
则x=(a-1)x,即1=a-1,解得a=2.故选 D.
5.B
6.解析:由题意可知,F(0)=0,则a=0.
答案:0
7.解析:由y=(x-1)2+ax+sin x+π2( ) =x
2+(a-2)x
+1+cosx为偶函数,所以a=2.
答案:2
8.解析:设g(x)=a2x-2-x,由已知g(x)=a2x-2-x
为奇函数,则g(x)+g(-x)=(a-1)(2x+2-x)=0,因此a
=1.
答案:1
考点3 函数的对称性
B 由函数的解析式考查函数的最小周期性:
A选项中T=2ππ
2
=4,B选项中T=2ππ
2
=4,
C选项 中 T=2ππ
4
=8,D 选 项 中 T=2ππ
4
=8,排 除 选
项 CD.
对于 A选项,当x=2时,函数值sin π2×2( ) =0,故(2,
0)是函数的一个对称中心,排除选项 A,
对于B选项,当x=2时,函数值cos π2×2( )=-1,
故x=2是函数的一条对称轴.故选B.
考点4 函数性质的综合应用
1.A f -34( )=f
3
4( ) =f 2+
3
4( ) =5-2 2+
3
4( ) =
-12
,故选 A.
2.B 由题意可知,当x<3时,f(x)=x,所以可知f(1)=
1,f(2)=2,
又因为∀x∈R,f(x)>f(x-1)+f(x-2),所以f(3)
>f(1)+f(2)=3,f(4)>f(2)+f(3)>5,同理可得,
f(5)>8,f(6)>13,f(7)>21,f(8)>34,f(9)>55,
f(10)>89,f(15)>987,f(16)>1597,,故 选
择:B.
3.C 当x<-a时x+a<0,当x>-a时x+a>0,当x
<1-b时ln(x+b)<0,
当x>1-b时ln(x+b)>0,所以要f(x)恒非负,必须
-a=1-b,即b-a=1,
所以a2+b2=
(a-b)2+(a+b)2
2 ≥
1
2
,
当a=-12
,b=12
时取等.
4.ABC 对于 A,令x=y=0,则f(0)=0×f(0)+0×f(0),则
f(0)=0,故 A正确;
对于B,令x=y=1,则f(1)=1×f(1)+1×f(1),
则f(1)=0,故B正确;
对于 C,令x=y=-1,则f(1)=(-1)2×f(-1)+
(-1)2×f(-1),则f(-1)=0,
再令y=-1,则f(-x)=(-1)2f(x)+x2f(-1),
即f(-x)=f(x),故 C正确;
对于 D,当x=0时,f(0)=y2f(0),无极值.故 D 错误.
故选 ABC.
5.D 若y=g(x)的图象关于直线x=2对称,
则g(2-x)=g(2+x),因为f(x)+g(2-x)=5,所以
f(-x)+g(2+x)=5,故f(-x)=f(x),f(x)为偶函
数.由g(2)=4,f(0)+g(2)=5,得f(0)=1.由g(x)-
f(x-4)=7,得g(2-x)=f(-x-2)+7,代入f(x)+
g(2-x)=5,得f(x)+f(-x-2)=-2,f(x)关于点
(-1,-1)中心对称,所以f(1)=
f(-1)=-1.由f(x)+f(-x-2)=-2,f(-x)=
f(x),得f(x)+f(x+2)=-2,所以f(x+2)+
f(x+4)=-2,故f(x+4)=f(x),f(x)周期为4.由
f(0)+f(2)=-2,得f(2)=-3,
又f(3)=f(-1)=f(1)=-1,所以
∑
22
k=1
f(k)=6f(1)+6f(2)+5f(3)+5f(4)=11×
(-1)+5×1+6×(-3)=-24.
6.BC 由f 32-2x( ) 为偶函数可知f(x)关于直线x=
3
2
对称,
由g(2+x)为偶函数可知:g(x)关于直线x=2对称,
结合g(x)=f′(x),根据g(x)关于直线x=2对称可知
f(x)关于点(2,t)对称,
根据f(x)关 于 直 线 x= 32
对 称 可 知:g(x)关 于 点
3
2
,0( ) 对称,
综上,函数f(x)与g(x)均是周期为2的周期函数,所以
f(0)=f(2)=t,所以 A不正确;
f(-1)=f(1),f(4)=f(2),f(1)=f(2),故f(-1)=
f(4),所以 C正确;
g -12( )=g
3
2( )=0,g(-1)=g(1),所以B正确;
又g(1)+g(2)=0,所以g(-1)+g(2)=0,所以 D不正
确.故选BC
7.A 令y=1得f(x+1)+f(x-1)=f(x)f(1)=
f(x)⇒f(x+1)=f(x)-f(x-1)
故f(x+2)=f(x+1)-f(x),f(x+3)=f(x+2)-
f(x+1),
消去f(x+2)和f(x+1)得到f(x+3)=-f(x),
故f(x)周期为6;
令x=1,y=0得f(1)+f(1)=f(1)f(0)⇒f(0)=2,
f(2)=f(1)-f(0)=1-2=-1,f(3)=f(2)-f(1)=
-1-1=-2,
f(4)=f(3)-f(2)=-2-(-1)=-1,
f(5)=f(4)-f(3)=-1-(-2)=1,
f(6)=f(5)-f(4)=1-(-1)=2
故
22
k=1
f(k)=3[f(1)+f(2)++f(6)]+f(19)+
f(20)+f(21)+f(22)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)
=1+(-1)+(-2)+(-1)=-3,
即
22
k=1
f(k)=-3.故选 A.
8.D 因为f(x+1)为奇函数,所以f(1)=0,即a+b=0,
所以b=-a,
631
最新真题分类特训数学
又f(0)=f(-1+1)=-f(1+1)=-f(2)=-4a-b=
-3a,
f(3)=f(1+2)=f(-1+2)=f(1)=0,由f(0)+f(3)
=6,得a=-2,
所以f 92( ) =f 2+
5
2( ) =f 2-
5
2( ) =f -
1
2( ) =
f -32+1( ) ,
=-f 32+1( )=-f
1
2+2( )=-f -
1
2+2( )=
-f 32( ) ,
=-94a-b=-
5
4a=
5
2
,故选 D.
9.C 因为f(1+x)=f(-x),所以f(x)关于轴x= 12
对称,
又因为f(x)是奇函数,∴f(1+x)=-f(x),f(2+x)=
-f(1+x),
∴f(2+x)=f(x),
∴f(x)是周期为2的函数,
所以f 53( )=f
5
3-2( )=f -
1
3( )=
1
3
,
故选 C.
10.B 考查函数的对称性,属于偏难的题目.f(x+2)是偶
函数,即f(x+2)=f(2-x),可得f(x)的对称轴为x
=2,f(2x+1)为奇函数,即f(1+2x)=-f(1-2x),
可得f(x)的对称中心为(1,0).此时,x=0和x=2关
于(1,0)对称,∴f(x)是偶函数,此时有f(-1)=f(1)
=0.其他选项不一定成立.
11.解析:因为函数f(x)=ln a+ 11-x +b
为奇函数,所
以其定义域关于原点对称.
由a+ 11-x≠0
可得,(1-x)(a+1-ax)≠0,所以x=
a+1
a = -1
,解 得:a= - 12
,即 函 数 的 定 义 域 为
(-∞,-1)∪(-1,1)∪(1,+∞),再由f(0)=0可得,
b=ln2.即 f (x)=ln -12+
1
1-x +ln 2=
ln 1+x1-x
,在定 义 域 内 满 足f(-x)=-f(x),符 合
题意.
答案:-12
,ln2.
12.解:(1)由y=f(x)过(4,2)可得loga4=2,则4=a2⇒a
=±2,又a>0,故a=2,因为f(x)=log2x在(0,+∞)
上是严格增函数,f(2x-2)<f(x)⇒0<2x-2<x⇒1
<x<2,所以解集为(1,2).
(2)因为f(x+1)、f(ax)、f(x+2)成等差数列,所以f
(x+1)+f(x+2)=2f(ax),
即loga(x+1)+loga(x+2)=2loga(ax)有解,化简可得
loga(x+1)(x+2)=loga(ax)2,
得(x+1)(x+2)=(ax)2 且
x+1>0
x+2>0
ax>0
a>0,a≠1
ì
î
í
ï
ï
ïï
⇒x>0,则a2=
(x+1)(x+2)
x2
在(0,+∞)上有解,又
(x+1)(x+2)
x2
=
2
x2
+3x +1=2
1
x+
3
4( )
2
- 18
,故 在 (0,+∞)上,
(x+1)(x+2)
x2
>2 0+34( )
2
-18=1
,即a2>1⇒a<-1
或a>1,又a>0,所以a>1.
13.解:(1)当a=0时,f(x)=x
2+x+c
x =x+
c
x +1
,定义
域x≠0,∵y=x+cx
为奇函数,
∴f(x)=x+cx +1
不为奇函数,故不存在实数c,使得
f(x)为奇函数.
(2)f (1)= 3a+2+c1+a = 3 ⇒c = 1
,f (x)=
x2+(3a+1)x+1
x+a =0
,x2+(3a+1)x+1=0,∴Δ=(3a
+1)2-4>0且两根之和-(3a+1)<0,∴a> 13
,若
x+a=0即x=-a是方程x2+(3a+1)x+1=0的解,得
a=12
或a=-1,故实数a的取值范围为a>13
且a≠12.
第4节 函数的图象
1.A 由y=9x=32x,根据平移法则即可解出.
因为y=9x=32x,所以将函数y=3x 的图象上所有点的
横坐标变成原来的1
2
倍,纵坐标不变,即可得到函数y=
9x 的图象,故选:A.
2.D 本题考查了函数的图象,考查函数的性质,奇偶性,
对称性.由图象可知,图象关于y轴对称.A 中,f(x)=
x
1-|x|=-
x
|x|-1=-f
(-x)(x≠±1)为奇函数,其
图象关于原点对称,故排除 A;B中,f(-x)= -x|-x|-1
=- x|x|-1=-f
(x)(x≠±1)为奇函数,故排除 B;C
中,f(-x)= |-x|1-(-x)2
= |x|
1-x2
=f(x)为偶函数,当x
=2时,f(2)= 21-4=-
2
3<0
,故排除 C.
3.B 令f(x)=-x2+(ex-e-x)sinx,
则f(-x)=-(-x)2+(e-x-ex)sin(-x)
=-x2+(ex-e-x)sinx=f(x)
∴y=f(x)为偶函数,排除 A,C;
f π2( )=-
π2
4+e
π
2 -e-
π
2
=e
π
2 -e-
π
2 -π
2
4>0
,
故排除 D,B正确.
4.C ∵1≤x≤2,∴x2-x∈[0,2],∴y
=x+(x2-x)t,0≤t≤1可看作关于t
的一次函数,则y关于t单调递增或y
是关于t的常数函数.
又∵y=tx2+(1-t)x,1≤x≤2,∴函
数y=tx2+(1-t)x 图象的对称轴为
直线x=12-
1
2t≤0
,∴y关于x 的函
数在[1,2]上单调递增,又t,x均为非负数.
∴当t,x 均取最小值与t,x 均取最大值时 M 中两点间
的距离为最大值即d 取最大值,即 M 中点(1,1)和(2,4)
间的距离最大,得d= 10.
731
详解详析
M 表示的图形如图阴影所示,利用大长方形的面积减去
小正方形及两个梯形的面积,可得S<1.
5.D 由题图知:函数图象关于y轴对称,其为偶函数,且
f(-2)=f(2)<0,
由5sin(-x)(-x)2+1
=-5sinx
x2+1
且定义域为 R,即选项 B中函数
为奇函数,排除;
当x>0时,5
(ex-e-x)
x2+2
>0、5
(ex+e-x)
x2+2
>0,即选项 A、C
中在(0,+∞)上的函数值为正,排除.故选 D.
6.A 设f(x)=x
3-x
x2+1
,则f(1)=0,故排除B;
设h(x)=2xcosx
x2+1
,当x∈ 0,π2( ) 时,0<cosx<1,
所以h(x)=2xcosx
x2+1
< 2x
x2+1
≤1,故排除 C;
设g(x)=2sinxx2+1
,则 g(3)=2sin310 >0
,故 排 除 D.故
选:A.
7.A 因为f π4( )= 3
π
4 -3
-π4( )cosπ4 >0
,所以排除 C,
D;又 因 为 f(-x)= (3-x -3-(-x))cos(-x)=
-(3x-3-x)cosx=-f(x),所以是奇函数,故选 A.
8.B 设y=f(x)=ln|x|x2+2
,则函数f(x)的定义域为{x|x
≠0},关于原点对称,
又f(-x)= ln|-x|(-x)2+2
=f(x),所以函数f(x)为偶函
数,排除 AC;
当x∈(0,1)时,ln|x|<0,x2+1>0,所以f(x)<0,排除
D.故选:B.
9.D f(x)=x2+14
为偶函数,g(x)=sinx为奇函数,图
中函数为奇函数,
y=f(x)+g(x)-14
与y=f(x)-g(x)-14
均不是奇
函数,故排除 A,B项;
f(x)g(x)= x2+14( ) sinx,[f(x)g(x)]′=
x2+14( ) cosx+2xsinx,
则 f π4( ) g
π
4( )[ ]
′
>0,与图不符,故排除 C 项;故
选择:D.
第5节 函数与方程
1.B 本题考查了函数的零点存在定理,f(x)=0.3x- x
(x>0)在(0,+∞)上单调递减.
∵f(0.3)=0.30.3- 0.3=0.30.3-0.30.5>0.
f(0.5)=0.30.5- 0.5=0.30.5-0.50.5<0,
∴f(x)的零点在区间(0.3,0.5)上.
2.D f(x)=g(x)⇒a=1+cosx1+x2
,注意右边是偶函数,所
以若只有一个交点就只能是在x=0处相切,于是直接
代x=0得a=2.
3.A ∵x2-2(a+1)x+a2+5=0最多有2个根,所以
cos(2πx-2πa)=0至少有4个根,
由2πx-2πa=π2+kπ
,k∈ Z,
可得x=k2+
1
4+a
,k∈ Z,
由0<k2+
1
4+a<a
可得-2a-12<k<-
1
2
,
(1)x<a时,当-5≤-2a-12≤-4
时,f(x)有4个零
点,即7
4<a≤
9
4
;
当-6≤-2a- 12 ≤-5
,f(x)有 5 个 零 点,即 94 <a
≤114
;
当-7≤-2a- 12 ≤-6
,f(x)有 6 个 零 点,即114 ≤a
≤134
;
(2)当x≥a时,f(x)=x2-2(a+1)x+a2+5,
Δ=4(a+1)2-4(a2+5)=8(a-2),
当a<2时,Δ<0,f(x)无零点;
当a=2时,Δ=0,f(x)有1个零点;
当a>2时,令f(a)=a2-2a(a+1)+a2+5=-2a+5
≥0,则2<a≤52
,此时f(x)有2个零点;
所以若a>52
时,f(x)有1个零点.
综上,要使f(x)在区间(0,+∞)内恰有6个零点,则应
满足
7
4<a≤
9
4
2<a≤52
ì
î
í
ïï
ï
或
9
4<a≤
11
4
a=2或a>52
ì
î
í
ïï
ï
或
11
4≤a≤
13
4
a<2{ ,
则可解得a的取值范围是 2,94( ] ∪
5
2
,11
4( ].
4.解析:(1)当x2-ax+1≥0时,f(x)=0⇔(a-1)x2+(a
-2)x-1=0,
即[(a-1)x-1](x+1)=0,
若a=1时,x=-1,此时x2-ax+1≥0成立;
若a≠1时,x= 1a-1
或x=-1,
若方程有一根为x=-1,则1+a+1≥0,即a≥-2且a
≠1;
若方程有一根为x= 1a-1
,则 1
a-1( )
2
-a× 1a-1+1≥
0,解得a≤2且a≠1;
若x= 1a-1=-1
时,a=0,此时1+a+1≥0成立.
(2)当x2-ax+1<0时,f(x)=0⇔(a+1)x2-(a+2)x
+1=0,
即[(a+1)x-1](x-1)=0,
若a=-1时,x=1,显然x2-ax+1<0不成立;
若a≠-1时,x=1或x= 1a+1
,
若方程有一根为x=1,则1-a+1<0,即a>2;
若方程有一根为x= 1a+1
,则 1
a+1( )
2
-a× 1a+1+1<
0,解得a<-2;
若x= 1a+1=1
时,a=0,显然x2-ax+1<0不成立;
综上可知,当a<-2时,零点为 1a+1
,1
a-1
;
831
最新真题分类特训数学
当-2≤a<0时,零点为 1a-1
,-1;
当a=0时,只有一个零点-1;
当0<a<1时,零点为 1a-1
,-1;
当a=1时,只有一个零点-1;
当1<a≤2时,零点为 1a-1
,-1;
当a>2时,零点为1,-1.
所以当函数有两个零点时,a≠0且a≠1.
点睛:本题的解题关键是根据定义去掉绝对值,求出方
程的根,再根据根存在的条件求出对应的范围,然后根
据范围讨论根(或零点)的个数,从而得解.
答案:(-∞,0)∪(0,1)∪(1,+∞)
5.解析:零点问题,转化成两个函数的交点来分析.
令f(x)=|lgx|-kx-2=0,可 转 化 成 两 个 函 数
y1=|lgx|,y2=kx+2的交点问题.
对于①,当k=0时,|lgx|=2,两个交点,①正确;
对于②,存在k<0,使y1=|lgx|与y2=kx+2相切,②
正确;
对于③,若k<0,y1=|lgx|与y2=kx+2最多有2个交
点,③错误;
对于④,当k>0时,过点(0,2)存在函数g(x)=lgx(x
>1)的切线,此时共有两个交点,当直线斜率稍微小于
相切时的斜率时,就会有3个交点,故④正确.填①②④.
答案:①②④
第6节 函数模型
1.D A 选 项:lg p =
lg1026>3,T=220,由
图 易 知 处 于 固 态;B 选
项:lgp=lg128>2,T=
270,由图易知处于液态;
C选项:lgp=lg9987≈
3.999,T=300,由 图 易
知处于固态;D选项:lgp
=lg729>2,T=360,由
图易知处于超临界状态;所以选 D.
2.C 将L=4.9代入L=5+lgV 得lgV=-0.1=-110
,
所以V=10-
1
10= 110
10
≈ 11.259≈0.8
,故选 C.
3.解 析:所 消 耗 的 总 体 能 y = 4
(1.025-cosθ)
sinθ
=4.1-4cosθsinθ
,
y′=4sin
2θ-(4.1-4cosθ)cosθ
sin2θ
=4-4.1cosθ
sin2θ
=0⇒
cosθ=4041⇒θ=arccos
40
41.
答案:arccos4041
专题四 导数及其应用
第1节 导数的运算与导数的几何意义
考点1 导数的运算
B f′(x)=ax -
b
x2
,由条件,得 f
(1)=b=-2
f′(1)=a-b=0{ ,所以
a=b=-2,即f′(x)=-2x+
2
x2
,
所以f′(2)=-22+
2
22
=-12.
故选B.
考点2 导数的几何意义
1.A ∵f(x)=e
x+2sinx
1+x2
,
∴f′(x)
=
(ex+2cosx)(1+x2)-(ex+2sinx)2x
(1+x2)2
=
(x-1)2ex+2(1+x2)cosx-4xsinx
(1+x2)2
则f′(0)=3
∴y=f(x)在点(0,1)处的切线方程为y-1=3(x-0),
即3x-y+1=0
令x=0,得y=1,
令y=0,得x=-13
,
∴y=f(x)在点(0,1)处的切线与两坐标轴所围成的三
角形的面积为S=12× -
1
3 ×1=
1
6.
2.C 设曲线y= e
x
x+1
在点 1,e2( ) 处的切线方程为y-
e
2=k
(x-1),
因为y= e
x
x+1
,
所以y′=e
x(x+1)-ex
(x+1)2
= xe
x
(x+1)2
,
所以k=y′|x=1=
e
4
,
所以切线方程为y-e2=
e
4
(x-1),
所以曲线y= e
x
x+1
在点 1,e2( ) 处的切线方程为y=
e
4x
+e4.
故选 C.
3.D 用取极限的方法快速得到答案,注意到x→-∞时
切线为y=0,x→+∞时切线为y=+∞,因此切线的交
点位于第一象限,且在曲线y=ex 的下方,故选 D.
4.解析:由2x+5=ex+x+a得ex=x+5-a,故可知y=
x+5-a与y=ex 相切,所以5-a=1,故a=4.
答案:4
5.解析:由题知y′=(ex+x)′=ex+1,当x=0时,切线斜
率k=2,
则切线方程为y=2x+1,y′=[ln(x+1)+a]′= 1x+1=
2,得x=-12
,y=2× -12( ) +1=0,y=ln(x+1)+a
的切点 -12
,0( ) ,
即0=ln -12+1( )+a,故a=ln2.
答案:ln2
6.解析:易得曲线不过原点,设切点为(x0,(x0+a)ex0),则
切线斜率为f′(x0)=(x0+a+1)ex0,可得切线方程为y
-(x0+a)ex0=(x0+a+1)ex0(x-x0),又切线过原点,
可得-(x0+a)ex0 =-x0(x0+a+1)ex0,化简得x20+
ax0-a=0(∗),又切线有两条,即∗方程有两不 等 实
根,由判别式Δ=a2+4a>0,得a<-4,或a>0.
答案:(-∞,-4)∪(0,+∞)
7.解析:当x>0时,点(x1,lnx1)(x1>0)上的切线为y-
lnx1=
1
x1
(x-x1),若该切线经过原点,则lnx1-1=0,
解得x=e,此时切线方程为y=xe.
931
详解详析