内容正文:
一、单选题
1.(2025·海南模拟)函数f(x)=的定义域为( )
A.(-,)
B.(-∞,-)∪(,+∞)
C.[-,]
D.(-,0)∪(0,)
D 解析:∵函数f(x)=,∴,解得x∈(-,0)∪(0,).
2.(2024·德阳三模)已知f(x-1)=2x-5,且f(a)=3,则a=( )
A.3 B. C.1 D.
C 解析:令t=x-1,则x=2t+2,∴f(t)=2(2t+2)-5=4t-1,又f(a)=3,∴4a-1=3,∴a=1.
3.(2025·太原模拟)已知f(x)是奇函数,当x≥0时,f(x)=则f(-)=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
B 解析:因为f(x)是奇函数,则f(-)=-f(),且f()=2f()=4f()=4×(-)=-2,所以f(-)=2.
4.(2025·盐城模拟)函数f(x)满足2f(x)-f(1-x)=x,则函数f(x)=( )
A.x-2 B.
C. D.-x+2
B 解析:因为2f(x)-f(1-x)=x①,所以2f(1-x)-f(x)=1-x②,①×2+②得3f(x)=x+1,即f(x)=.
5.(2025·山西统考)十九世纪德国数学家狄利克雷提出了“狄利克雷函数”:D(x)=它在现代数学的发展过程中有着重要意义,若函数f(x)=x2-D(x),则下列实数不属于函数f(x)值域的是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
C 解析:由题意可知f(x)=x2-D(x)=所以f(1)=12-1=0,f()=()2=2,f()=()2=3,而f(x)=1无解.
6.若函数f(x+1)的定义域为[-1,15],则函数g(x)=的定义域为( )
A.[1,4] B.(1,4] C.[1,14] D.(1,14]
B 解析:因为函数f(x+1)的定义域为[-1,15],所以-1≤x≤15,所以0≤x+1≤16,所以函数f(x)的定义域为[0,16],所以要使函数g(x)=有意义,需满足解得1<x≤4,所以函数g(x)=的定义域为(1,4].
二、多选题
7.(2025·济宁调研)下列四组函数中,f(x)与g(x)是同一个函数的是( )
A.f(x)=ln x2,g(x)=2ln x
B.f(x)=x,g(x)=()2
C.f(x)=x0,g(x)=
D.f(x)=x,g(x)=logaax(a>0且a≠1)
CD 解析:对于A,f(x)的定义域为{x|x≠0},g(x)的定义域为{x|x>0},两个函数的定义域不相同,不是同一个函数;对于B,f(x)的定义域为R,g(x)的定义域为{x|x≥0},两个函数的定义域不相同,不是同一个函数;对于C,f(x)=x0=1的定义域为{x|x≠0},g(x)==1的定义域为{x|x≠0},两函数的定义域和对应关系都相同,是同一个函数;对于D,g(x)=logaax=x,x∈R,两个函数的定义域和对应关系都相同,是同一个函数.故选CD.
8.(2025·徐州模拟)记无理数e=2.718 281 828 459 045…小数点后第n位上的数字为m,则m是关于n的函数,记作m=f(n),其定义域为A,值域为B,则( )
A.f(5)=8
B.函数f(n)的图象是一群孤立的点
C.n是关于m的函数
D.B⊆A
AB 解析:根据函数的定义可知,定义域A=N*,对应关系:数位n对应数字7,1,8,2,8,1,8,2,8,…,f(5)=8,函数f(n)的图象是一群孤立的点,故A,B正确;对于C,n不是关于m的函数,如m=8时,n可能为3,5,7,9,不符合函数的定义,故C错误,因为0∈B,0∉A,所以D错误.
三、填空题
9.函数f(x)=ln (x+1)+的定义域是________.
答案:(-1,1] 解析:由f(x)的解析式可得,解得-1<x≤1,所以其定义域为(-1,1].
10.(2024·自贡三模)函数f(x)=f(a)=2,则a=________.
答案:2 解析:f(x)=若f(a)=2,则或即或解得a=2.
四、解答题
11.已知函数f(x)=
(1)求f(),f(),f(-1)的值;
(2)画出这个函数的图象;
(3)求f(x)的最大值.
解:(1)∵>1,∴f()=-2×+8=5.
∵0<<1,∴f()=+5=.
∵-1<0,∴f(-1)=-3+5=2.
(2)作出函数f(x)的图象如图.
在函数f(x)=3x+5的图象上截取x≤0的部分,
在函数f(x)=x+5的图象上截取0<x≤1的部分,
在函数f(x)=-2x+8的图象上截取x>1的部分.
图中实线组成的图形就是函数f(x)的图象.
(3)由函数图象可知,当x=1时,f(x)取最大值6.
12.已知函数f(x)满足f(ex-1)=2x-1,f(a)+f(b)=0,则下列说法正确的是( )
A.a+b=1 B.a+b=
C.ab=1 D.ab=
D 解析:设t=ex-1,则x=ln t+1,∴f(t)=2ln t+1,t>0.由f(a)+f(b)=0,有2ln a+1+2ln b+1=0,即ln (ab)=-1,∴ab=.
13.已知函数f(x)=若f(f(m))≥5,则实数m的取值范围是( )
A.[,+∞) B.[0,]
C.(-∞,-] D.[-,0]
A 解析:因为f(x)=-x2≤0,为使f(f(m))≥5,只能f(m)<0,即有解得f(m)≤-5.当m<0时,m2+4m≤-5无解;当m≥0时,-m2≤-5,解得m≥或m≤-,所以m≥.综上可得,m≥.
14.(2025·南昌模拟)已知函数f(x)=若f(a-3)=f(a+2),则f(a)=________.
答案: 解析:作出函数f(x)的图象,如图所示.
因为f(a-3)=f(a+2),且a-3<a+2,所以即-2<a≤3,此时f(a-3)=a-3+3=a,f(a+2)=,所以a=,a>0,解得a=2,则f(a)=.
15.(2025·武汉调研)已知函数f(x)=试举出一个a的值,使得f(a)+f(6-a)=成立.
解:因为函数f(x)=可得当x>1时,f(x)=log2(x+1)>log22=1,当x≤1时,f(x)=2x-1-2≤20-2=-1.当a>1且6-a>1,即1<a<5时,f(a)+f(6-a)>1+1与f(a)+f(6-a)=矛盾,不符合题意;当a>1且6-a≤1,即a≥5时,f(a)+f(6-a)=log2(a+1)+25-a-2=,则a=7;当a≤1且6-a>1,即a≤1时,则f(a)+f(6-a)=log2(7-a)+2a-1-2=,则a=-1.综上所述,a可以为-1或7.
16.已知函数f(x)=.
(1)求f()+f(3),f()+f(2)的值;
(2)探索f(x)+f();
(3)利用(2)的结论求表达式:f()+f()+f()+…+f(1)+f(2)+…+f(2 023)+f(2 024)+f(2 025)的值.
解:(1)已知函数f(x)=,
∴f()+f(3)=+=+=1,
f()+f(2)=+=+=1.
(2)由f(x)=,得f()==,
∴f(x)+f()=1.
(3)由(2)知f(x)+f()=1,f(1)==,
∴f()+f()+f()+…+f(1)+f(2)+…+f(2 023)+f(2 024)+f(2 025)=2 024[f()+f(2)]+f(1)=2 024×1+=.
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