内容正文:
课时作业(十一) 函数图象
[基础保分练]
1.函数y=log2|x|的图象大致是( )
A B C D
C 解析:函数y=log2|x|为偶函数,作出x>0时y=log2x的图象,再作其关于y轴对称的图象即得.
2.下列函数中,其图象与函数y=ln x的图象关于直线x=1对称的是( )
A.y=ln (1-x) B.y=ln (2-x)
C.y=ln (1+x) D.y=ln (2+x)
B 解析:方法一 设所求函数图象上任一点的坐标为(x,y),则其关于直线x=1的对称点的坐标为(2-x,y),由对称性知点(2-x,y)在函数f(x)=ln x的图象上,所以y=ln (2-x).
方法二 由题意知,对称轴上的点(1,0)在函数y=ln x的图象上也在所求函数的图象上,代入选项中的函数表达式逐一检验,排除A,C,D,故选B.
3.已知图①中的图象是函数y=f(x)的图象,则图②中的图象对应的函数可能是( )
A.y=f(|x|) B.y=|f(x)|
C.y=f(-|x|) D.y=-f(-|x|)
C 解析:图②中的图象是在图①的基础上,去掉y轴右侧的部分,然后将y轴左侧图象翻折到y轴右侧,y轴左侧图象不变得来的,∴图②中的图象对应的函数可能是y=f(-|x|).
4.(2024·怀化二模)已知函数f(x)=ex-lg |x|,则f(x)的图象大致为( )
A 解析:函数f(x)=ex-lg |x|的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),
当x<0时,f(x)=ex-lg (-x),因为函数y=ex在(-∞,0)上单调递增,函数y=lg (-x)在(-∞,0)上单调递减,
因此函数f(x)=ex-lg (-x)在(-∞,0)上单调递增,BD错误;
当x>0时,f(x)=ex-lg x,求导得,f′(x)=ex-在(0,+∞)上单调递增,
f′(1)=e->0,f′(e-2)=-,而0<<1,2<ln 10<3,7<e2<8,即有f′(e-2)<0,
则存在x0∈(e-2,1),使得f′(x0)=0,当0<x<x0时,f′(x)<0;当x>x0时,f′(x)>0,
即函数f(x)在(0,x0)上单调递减,在(x0,+∞)上单调递增,C选项不满足,A选项符合要求.故选A.
5.(多选)已知函数f(x)的局部图象如图所示,则下列选项中不可能是函数f(x)解析式的是( )
A.y=x2cos x B.y=x cos x
C.y=x2sin x D.y=x sin x
ABD 解析:A中,因为f(-x)=(-x)2cos (-x)=x2cos x=f(x)为偶函数与图象不符,故A错误;B中,当x=时,y=0与图象不符,故B错误;D中,因为f(-x)=(-x)sin (-x)=x sin x=f(x)为偶函数与图象不符,故D错误.
6.(多选)已知函数f(x)=(a∈R),则y=f(x)的大致图象可能为( )
ABD 解析:当a<0时,y=,即y2-x2=-a(y≥0),
所以该曲线是焦点在y轴的双曲线的上半支,即为D;
当a=0时,y==|x|,即为A;
当a>0时,若x∈[-,],则y2+x2=a(y≥0),
该曲线是圆心在原点,半径为的圆的上半部分(含端点),
若x∈(-∞,-)∪(,+∞),
x2-y2=a(y≥0),
则该曲线是焦点在x轴上的双曲线位于x轴上方的部分,即为 B.故选ABD.
7.已知函数f(x)是偶函数,其导函数f′(x)的图象如下图,且f(x+2)=f(2-x)对x∈R恒成立,则下列说法正确的是( )
A.f(-1)<f<f B.f<f<f(-1)
C.f(-1)<f<f D.f<f(-1)<f
D 解析:∵f(-x)=f(x),∴f(-1)=f(1),
∵f(x+2)=f(2-x),∴f=f,
又由导函数的图象得,当x∈(0,2)时,
f′(x)>0,f(x)单调递增,
∴f<f(1)<f.
∴f<f(-1)<f.故选D.
8.已知函数f(x)=若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是( )
A.(-∞,0] B.(-∞,1]
C.[-2,1] D.[-2,0]
D 解析:由y=|f(x)|的图象(如图所示)知,
①当x>0时,只有a≤0时才能满足|f(x)|≥ax.
②当x≤0时,y=|f(x)|=|-x2+2x|=x2-2x.
故由|f(x)|≥ax得x2-2x≥ax.
当x=0时,不等式为0≥0成立;
当x<0时,不等式等价为x-2≤a.
∵x-2<-2,
∴a≥-2.综上可知,a∈[-2,0].
9.使不等式log2(-x)<x+1成立的x的取值范围是__________.
答案:(-1,0) 解析:在同一平面直角坐标系内作出y=log2(-x),y=x+1的图象,
由图象可知,使log2(-x)<x+1成立的x的取值范围是(-1,0).
10.已知函数f(x)=则对任意x1,x2∈R,若x2>0>x1>-x2,求f(x1)与f(x2)的大小关系.
解:作出函数f(x)的图象(图略),
由图知f(x)为偶函数,且在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,
∵0>x1>-x2,∴f(x1)<f(-x2)=f(x2).
[技能提分练]
11.若函数f(x)=在(-∞,a]上的最大值为4,则a的取值范围为( )
A.[1,+∞) B.(-∞,1]
C.[1,15] D.[0,15]
C 解析:可知y=2x+1在(-∞,1]上单调递增,y=log2(x+1)在(1,+∞)上单调递增,且f(1)=4,f(15)=4,画出函数f(x)图象,
观察图象可知,要使f(x)在(-∞,a]上的最大值为4,需满足1≤a≤15.
12.已知函数y=f(x)(x∈R)的图象如图所示,给出下列四个命题:
p1:函数y=f(x)满足f(-x)=-f(x);
p2:函数y=f(x)满足f(x+2)=f(-x);
p3:函数y=f(x)满足f(x)=f(-x);
p4:函数y=f(x)满足f(x+2)=f(x).
其中的真命题是( )
A.p1,p3 B.p2,p4
C.p1,p2 D.p3,p4
C 解析:从函数图象上可以看出函数的图象关于原点对称,所以是奇函数,函数y=f(x)满足f(-x)=-f(x),p1为真命题,p3为假命题;从函数图象上可以看出函数的周期为4,由p2:f(x+2)=f(-x)=-f(x),即f(x+4)=f(x),知函数的周期为4,所以p2为真命题,p4为假命题.
13.(多选)设函数f(x)=则以下结论正确的为( )
A.f(x)为R上的增函数
B.f(x)有唯一零点x0,且1<x0<2
C.若f(m)=5,则m=33
D.f(x)的值域为R
BC 解析:作出f(x)的图象如图所示.
对于A,f(2)=1,f(3)=1,故A错误;
对于B,由图象已知,f(x)有唯一零点x0,f(x)在(-∞,2]上单调递增,且f(1)<0,f(2)>0,B正确;
对于C,当x≤2时,2x-3≤1,故log2(m-1)=5,解得m=33,C正确.
对于D,f(x)的值域为(0,+∞)∪(-3,1]=(-3,+∞),D错误.故选BC.
14.(多选)关于函数f(x)=|ln |2-x||,下列描述正确的有( )
A.函数f(x)在区间(1,2)上单调递增
B.函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称
C.若x1≠x2,但f(x1)=f(x2),则x1+x2=4
D.函数f(x)有且仅有两个零点
ABD 解析:函数f(x)=|ln |2-x||的图象如图所示,
由图可得,函数f(x)在区间(1,2)上单调递增,A正确;函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称,B正确;
若x1≠x2,但f(x1)=f(x2),则x1+x2的值不一定等于4,C错误;函数f(x)有且仅有两个零点,D正确.
15.若直角坐标系内A,B两点满足:(1)点A,B都在f(x)图象上;(2)点A,B关于原点对称,则称点对(A,B)是函数f(x)的一个“和谐点对”,(A,B)与(B,A)可看作一个“和谐点对”.已知函数f(x)=则f(x)的“和谐点对”有几个?
解:作出函数y=x2+2x(x<0)的图象关于原点对称的图象,看它与函数y=(x≥0)的图象的交点个数即可,观察图象可得交点个数为2,即f(x)的“和谐点对”有2个.
[素养拉分练]
16.(多选)函数y=f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),其图象上任一点P(x,y)满足x2-y2=1,则下列判断中错误的是( )
A.函数y=f(x)一定是偶函数
B.函数y=f(x)可能是奇函数
C.函数y=f(x)在(1,+∞)上单调递增
D.若y=f(x)是偶函数,其值域为(0,+∞)
ACD 解析:由题意可得,函数y=f(x)的图象是双曲线x2-y2=1的一部分.由函数的定义可知,该函数的图象可能是如图所示的四种情况之一.
其中,图①④表示的函数为偶函数,图②③表示的函数是奇函数,所以B正确,A错误;由图②④可知函数y=f(x)可以在区间(1,+∞)上单调递减,故C错误;由图④可知,该函数的值域也可能为(-∞,0),所以D错误.
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