内容正文:
分级练(7) 函数及其表示
分级一 提能强化
1.(2024·宁夏银川一中模拟)设不等式x2-x≤0的解集为M,函数f(x)=ln (1-x)的定义域为N,则M∩N=( )
A.[0,1) B.(0,1)
C.[0,1] D.(-1,0]
A 解析:由不等式x2-x≤0,解得0≤x≤1,故集合M={x|0≤x≤1},函数f(x)=ln (1-x)的定义域为N,满足1-x>0,故集合N={x|x<1},因此M∩N={x|0≤x<1}.
2.(2025·湖北校联考模拟)函数f(x)=的定义域是( )
A.(-∞,1) B.(0,+∞)
C.(0,1) D.(-∞,0]
D 解析:由得解得x≤0,
所以函数的定义域为(-∞,0].
3.(2024·陕西西北工业大学附中二模)已知f(x+1)=ln x2,则f(x)=( )
A.ln (x+1)2 B.2ln (x-1)2
C.2ln |x-1| D.ln (x2-1)
C 解析:对于f(x+1)=ln x2,令t=x+1,则x=t-1,所以f(t)=ln (t-1)2=2ln |t-1|,所以f(x)=2ln |x-1|.
4.(2025·河北衡水中学模拟预测)若y=f(x)的定义域为(0,2],则函数g(x)=的定义域是( )
A.(0,1] B.[0,1)
C.(0,1)∪(1,4] D.(0,1)
D 解析:由y=f(x)的定义域为(0,2],令解得0<x<1,
∴函数g(x)=的定义域是(0,1).
5.若二次函数g(x)满足g(1)=1,g(-1)=5,且图象过原点,则g(x)的解析式为( )
A.g(x)=2x2-3x B.g(x)=3x2-2x
C.g(x)=3x2+2x D.g(x)=-3x2-2x
B 解析:设g(x)=ax2+bx+c(a≠0).
∵g(1)=1,g(-1)=5,且图象过原点,
∴解得
∴g(x)=3x2-2x.
6.(2024·山东济南二模)已知函数f(x)=-x2-2x+3,则f(x+1)=________.
答案:-x2-4x 解析:因为f(x)=-x2-2x+3,所以f(x+1)=-(x+1)2-2(x+1)+3=-x2-4x.
7.(2024·福建连城一中10月月考)若f(x)=则f(0)+f(16)=________.
答案:5 解析:因为f(x)=所以f(0)+f(16)=30+log216=1+4=5.
8.(2025·四川绵阳模拟)已知函数f(x)=则不等式f(x+1)<1的解集为______.
答案:(0,7) 解析:当x+1≤1,即x≤0时,f(x+1)=e2-(x+1)=e1-x<1,
即1-x<0,解得x>1(舍去);
当x+1>1,即x>0时,f(x+1)=lg (x+3)<1,
即0<x+3<10,解得-3<x<7,即0<x<7.
综上所述,不等式f(x+1)<1的解集为(0,7).
9.(1)已知f(x+1)=2x2-x+3,求f(x);
(2)已知f[f(x)]=4x+9,且f(x)为一次函数,求f(x);
(3)已知函数f(x)满足2f(x)+f()=x,求f(x).
解:(1)令t=x+1,则x=t-1,
∴f(t)=2(t-1)2-(t-1)+3=2t2-4t+2-t+1+3=2t2-5t+6.
∴f(x)=2x2-5x+6.
(2)∵f(x)为一次函数,
∴设f(x)=kx+b(k≠0).
∴f[f(x)]=f(kx+b)=k(kx+b)+b=k2x+kb+b=4x+9.
∴解得或
∴f(x)=2x+3或f(x)=-2x-9.
(3)∵2f(x)+f()=x,①
∴2f()+f(x)=.②
联立①②式,消去f(),
得f(x)=x-(x≠0).
分级二 知能探究
10.(多选)符号[x]表示不超过x的最大整数,如[3.14]=3,[-1.6]=-2.定义函数:f(x)=x-[x],则下列命题正确的是( )
A.f(-0.8)=0.2
B.当1≤x<2时,f(x)=x-1
C.函数f(x)的定义域为R,值域为[0,1)
D.函数f(x)是增函数、奇函数
ABC 解析:f(-0.8)=-0.8-[-0.8]=-0.8-(-1)=0.2,则A正确;当1≤x<2时,[x]=1,得出f(x)=x-1,则B正确;函数f(x)的定义域为R,因为[x]表示不超过x的最大整数,所以0≤x-[x]<1,则C正确;f(-1)=-1-[-1]=-1-(-1)=0,f(-1.5)=-1.5-[-1.5]=-1.5-(-2)=0.5,f(1.5)=1.5-[1.5]=1.5-1=0.5,因为f(-1.5)>f(-1),f(-1.5)=f(1.5)=0.5,所以函数f(x)既不是增函数也不是奇函数,则D错误.
11.已知函数f(x)=则满足f(2x+1)<f(3x-2)的实数x的取值范围是( )
A.(-∞,0] B.(3,+∞)
C.[1,3) D.(0,1)
B 解析:由题知,当x<1时,f(x)=1,当x≥1时,函数f(x)在[1,+∞)上单调递增,且f(1)=log22=1,要使得f(2x+1)<f(3x-2),则解得x>3.
12.若函数f(x)在闭区间[-1,2]上的图象如图所示,则此函数的解析式为____________.
答案:f(x)= 解析:由题图可知,当-1≤x<0时,直线的斜率为1,f(x)=x+1;
当0≤x≤2时,直线的斜率为-,f(x)=-x,
所以f(x)=
13.已知函数f(x)满足对任意的x∈R都有f(+x)+f(-x)=2成立,则f()+f()+…+f()=________.
答案:7 解析:由f(+x)+f(-x)=2,得
f()+f()=2,f()+f()=2,
f()+f()=2,
又f()==×2=1,
所以f()+f()+…+f()=2×3+1=7.
14.设函数f(x)=且f(-2)=3,f(-1)=f(1).
(1)求f(x)的解析式;
(2)画出f(x)的图象.
解:(1)由得
解得所以f(x)=
(2)画出f(x)的图象如图所示.
分级三 素能创新
15.有以下三个条件:①定义域不是R;②值域为R;③奇函数.写出一个同时满足以上三个条件的函数f(x)=____________.
答案:(答案不唯一) 解析:同时满足题中三个条件的函数为y=tan x或y=等.
16.某同学设想用“高个子系数k”来刻画成年男子的高个子的程度.他认为,成年男子身高160 cm及其以下不算高个子,其高个子系数k应为0;身高190 cm及其以上的是理所当然的高个子,其高个子系数k应为1.依据该同学的想法可得到合理的成年男子高个子系数k关于身高x(单位:cm)的函数关系式,求此函数关系式.
解:由题意,设k=ax+b(a>0),x∈[160,190].由解得所以k=x-,所以k=
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