内容正文:
专题02函数的性质
目录
类型一、单调性+奇偶性解不等式
类型二、根据周期求函数值
类型三、由对称性求解析式
类型四、单调性+奇偶性+对称性+周期性综合
类型五、值域法解决型
类型六、函数不等式恒成立问题
类型七、函数不等式能成立问题
类型八、最值定位法解决双参不等式
类型九、抽象函数的单调性,奇偶性,不等式问题
压轴专练
类型一、单调性+奇偶性解不等式
(1)为奇函数,定义域为,+的单调性,解不等式时,
①借助单调性得出的大小关系;②定义域:
(2)为奇函数,定义域为,+的单调性,解不等式时,
①借助单调性得出的大小关系;②定义域:
例1.已知定义在上的偶函数,且当时,单调递增,则关于的不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先利用偶函数性质可得,再由偶函数单调性以及定义域列出不等式组计算求解即可.
【详解】由题意,函数是定义在上的偶函数,
所以,解得,即函数的定义域为,
当时,单调递增,所以当时,单调递减,
关于的不等式,即,
所以,解得,
所以原不等式解集为.
故选:B
变式1-1.已知定义在R上的偶函数在上是增函数,不等式对任意恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】首先根据偶函数性质判断函数的区间单调性,再将问题化为对任意恒成立,法一:应用特殊值及排除法,即可得;法二:进一步化为恒成立,结合已知区间确定左右两侧的最值,即可得范围.
【详解】定义在R上的偶函数在上是增函数,则在上是减函数,
若不等式对任意恒成立,
必有对任意恒成立,
法一:当时,对任意恒成立,排除A;
当时,对任意不恒成立,排除C,D;
法二:,
又,所以,,即.
故选:B
变式1-2设函数,则使得成立的的取值范围为( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据函数解析式,发现为偶函数,且在上为单调递增函数,将所求不等式变形为,然后利用函数性质拿掉“”,求解不等式即可.
【详解】函数的定义域为,,
所以,函数为偶函数,
又因为函数、在上均为增函数,
故函数在上是增函数,
由,得,则,即,
即,解得,即满足题设条件的的取值范围是.
故选:A.
变式1-3.已知奇函数在上单调递减,若,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据奇函数的性质化简不等式,然后根据函数的单调递减解关于的不等式,求出的取值范围.
【详解】因为奇函数在上有定义,所以,
所以
所以,解得.
所以的取值范围为.
故选:D.
类型二、根据周期求函数值
(1)周期函数定义
对于函数,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的任何值时,都有,那么就称函数为周期函数,称为这个函数的周期,则()也是这个函数的周期.
(2)最小正周期
如果在周期函数的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小的正数就叫做的最小正周期(若不特别说明,一般都是指最小正周期).注意:并不是所有周期函数都有最小正周期.
(3)函数周期性的常用结论与技巧
设函数,
①若,则函数的周期;
②若,则函数的周期;
③若,则函数的周期;
④若,则函数的周期;
⑤,则函数的周期
例2、已知函数的定义域为,,函数的图象关于直线对称,则( )
A. B.0 C.1014 D.2028
【答案】B
【分析】根据对称轴定义得出对称轴,再由直线对称得出,进而得出函数周期,最后根据周期性得出函数值即可.
【详解】因为,即,故的图象关于直线对称.
由的图象关于直线对称得,
即对任意x恒成立,则,
又,所以,即,
所以,所以是周期为6的周期函数.
所以,.故选:B.
变式2-1.已知奇函数的定义域为,且函数图象关于对称.当时,,则( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
【答案】B
【分析】利用奇函数以及对称性求出函数周期为,所以,即可求解.
【详解】因为函数图象关于对称,所以,
因为为奇函数,所以,
所以,即,
所以,所以,所以的周期为8,
所以,
而,
又因为当时,,所以,即,
所以.
故选:B.
变式2-2.设函数定义域为,为奇函数,为偶函数,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先利用题设条件推出是函数的一个周期,结合求出,再利用函数的周期性即可求得的值.
【详解】因为奇函数,则,又因为偶函数,则,
则有,故得,即得,
故是函数的一个周期.
又为上的奇函数,故,解得,
则.
故选:C.
变式2-3.若定义在上的奇函数满足,,则( )
A.21 B.22 C.23 D.24
【答案】C
【分析】由已知关系式构造,可证明是奇函数且周期为8,则由可求.
【详解】因为,所以.
令,因为为奇函数,所以为奇函数,且.
因为,所以.
因为,所以
令,则
所以,即的周期为8.
故,所以.
故选:C.
类型三、由对称性求解析式
(1)已知函数,并且与关于对称
①设是上任意一点,其关于的对称点在上
②获得关系式:
③将上述关系式代入得到的表达式
(2)已知函数,并且与关于对称
①设是上任意一点,其关于的对称点在上
②获得关系式:
③将上述关系式代入得到的表达式
例3.已知函数与的图象关于点对称,求的解析式.
【答案】
【分析】在函数上取点,设为关于点的对称点,利用对称关系列出变换方程组,求得,代入,整理即得的解析式.
【详解】设为上任一点,为关于点的对称点,
则解得
因为点在的图象上,所以.
把代入上式,可得,整理得,
即.
变式3-1.已知曲线C:y=,曲线C关于y轴的对称曲线C′的方程是( )
A.y=﹣ B.y=﹣ C.y= D.y=
【答案】A
【分析】设所求曲线上任意一点,由关于直线的对称的点在已知曲线上,然后代入已知曲线,即可求解.
【详解】设所求曲线上任意一点,
则关于直线的对称的点在已知曲线,
所以,故选A.
【点睛】本题主要考查了已知曲线关于直线的对称的曲线方程的求解,其步骤是:在所求曲线上任取一点,求得其关于直线的对称点,代入已知曲线求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题.
变式3-2.已知函数的图象关于点对称,则 .
【答案】
【分析】由已知可得为奇函数,结合奇函数性质列方程求,由此可得结论.
【详解】因为函数的图象关于点对称,
所以函数的图象关于点对称,
所以函数为奇函数,故,
所以,
所以,
所以,,
所以.
故答案为:.
变式3-3.设函数的图象为,关于点对称的图象为,对应的函数为,则的解析式是 .
【答案】
【分析】设为上任意一点,然后求出点关于点的对称点,再将对称点的坐标代入化简可得答案.
【详解】设为上任意一点,则关于点的对称点为,
因为点在的图象上,
所以,解得,
所以,
故答案为:
类型四、单调性+奇偶性+对称性+周期性综合
(1)轴对称:若函数关于直线对称,
则①;②③
(2)点对称:若函数关于直线对称,则
①②③
(3)点对称:若函数关于直线对称,则
①②③
例4.(多选)定义在上的奇函数满足,且在上单调递增,下列判断正确的是( )
A.的周期是4 B.是函数的一个最大值
C.的图象关于点对称 D.在上单调递减
【答案】BD
【分析】根据函数的对称性、单调性、周期性分析判断即得.
【详解】因为是定义在上的奇函数,则 ①,且.
又因为函数在上单调递增,所以函数在上单调递增.
再由,得 ②
故函数图象关于直线对称,故函数在上单调递减,故D正确;
由①②可得,所以有,
故得8为函数的一个周期,又由,得不到,故A错误;
由上分析,函数在上单调递增,在上单调递减,
所以在一个周期内函数有最大值,即是函数的一个最大值,故B正确.
由对称性可知函数关于对称,不是关于对称,所以C错误.
故选: BD
变式4-1.(多选)定义在上的奇函数满足,则下列结论一定成立的是( )
A. B.
C.是图象的一个对称中心 D.为偶函数
【答案】BCD
【分析】由奇函数性质知,根据递推式并代入判断A;且,应用周期性求函数值判断B;根据及对称中心判断C;奇偶性定义判断D.
【详解】A:是定义在上的奇函数,所以,
又满足,令,所以,错;
B:由,可知,
所以,
所以,对;
C:因为,所以是图象的对称轴,
又为图象的一个对称中心,所以是图象的一个对称中心,对;
D:因为,所以,即为偶函数,对.
故选:BCD
变式4-2.(多选)设函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,则( )
A.为偶函数 B.关于直线,对称
C. D.是最小正周期为4的周期函数
【答案】BD
【分析】由为奇函数,为偶函数,可得关于点对称,关于直线对称,即可判断A,B;假设C成立,可得函数的对称轴为,从而与前面的结论矛盾,即可判断;由已知条件可得,可得函数的周期为4,即可判断D.
【详解】因为为奇函数,则,
所以关于点对称,
因为为偶函数,则,
所以关于直线对称,
且,所以,
即,,
所以是以4为最小正周期的周期函数,故D正确;
综合对称中心、对称轴、周期可知函数关于点中心对称,
即关于点,对称,故A错误;
且函数关于直线、、,对称,
关于直线,对称,故B正确;
若,即关于直线对称,矛盾,故C错误.
故选:BD.
变式4-3.(多选)已知函数对任意的都有,函数的图象关于直线对称,且对任意的,,都有.则下列结论正确的是( )
A.是偶函数 B.
C. D.的图象关于点对称
【答案】ABD
【分析】根据函数的周期性、奇偶性、单调性等知识对选项逐一进行分析,即可得出正确答案.
【详解】选项A,因为函数对任意的都有,
所以,所以是周期为4的周期函数.
因为函数的图象关于直线对称,所以的图象关于直线对称,所以是偶函数,所以A正确.
选项B,由且是以4为周期的偶函数,以替换,
得,则,所以,
所以,所以B正确.
选项C,因为对任意的,都有,
所以在区间上单调递增,又因为,
且,所以,即,所以C错误.
选项D,由选项B知,所以的图象关于点对称,所以D正确.
故选:ABD.
类型五、值域法解决型
,,使得成立
①,求出的值域,记为
②求出的值域,记为
③则,求出参数取值范围
例5.已知是定义在上的奇函数,其中、,且.
(1)求、的值;
(2)判断在上的单调性,并用单调性的定义证明;
(3)设,若对任意的,总存在,使得成立,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)在上为减函数,证明见解析
(3).
【分析】(1)利用奇函数的性质可得出,再结合可求得、的值,然后验证出函数为奇函数即可;
(2)判断出函数在上为减函数,然后任取、且,作差,因式分解后判断的符号,结合函数单调性的定义可证得结论成立;
(3)记在区间内的值域为,在区间内的值域为,将问题转化为时求实数的取值范围,利用单调性求出的值域,分,、、和四种情况讨论,结合单调性求出的值域,即可得到答案.
【详解】(1)解:因为函数是定义在上的奇函数,则,可得,
则,则,解得,所以,,下面验证函数为奇函数.
对任意的,,故函数的定义域为,
则,故函数为奇函数,合乎题意,
因此,,.
(2)解:函数在上单调递减,证明如下:
任取、且,即,则,,
则,
所以,,故函数在上单调递减.
(3)解:若对任意的,总存在,使得成立,
则函数在上的值域为函数在上的值域的子集,
因为函数在上单调递减,
则当时,,,
所以,记在区间内的值域为.
①当时,在上单调递减,
则,,得在区间内的值域为.
因为,所以对任意的,总存在,使得成立.
②当时,,在上单调递减,且,
则,,得在区间内的值域为,
因为,所以对任意的,总存在,使得成立.
③当时,,在上单调递减,在上单调递增,
则,得在区间内的值域为
,所以,该不等式组无解;
④当时,,在上单调递减,在上单调递增,
则,得在区间内的值域为,不符合题意.
⑤当时,在上的值域为,此时为值域的子集,
综上,实数的取值范围为.
【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:
一般地,已知函数,,,.
(1)若,,有成立,则;
(2)若,,有成立,则;
(3)若,,有成立,则;
(4)若,,有成立,则的值域是的值域的子集.
变式5-1.已知函数,且不等式的解集为.
(1)求实数的值;
(2)解关于的不等式(其中为常数);
(3)已知,若存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)答案见解析
(3)
【分析】(1)由题意判断出是方程的两根,即可求解;
(2)对a分类讨论,分别写出不等式的解集;
(3)设的值域为的值域为,判断出,列不等式组,求出m的范围.
【详解】(1)因为,所以可化为,即,
因为不等式的解集为,即是方程的两根,
将代入,得,故,
再由韦达定理得,故.
(2)可化为,即,
当时,解得,
当时,不等式为,无解;
当时,解得;
综上所述,
当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为.
(3)因为存在,存在,使得成立,
设的值域为的值域为,则,
由(1)得,对称轴为,
故在上单调递增,所以,
①当时,,不满足题意;
②当时,在上单调递增,所以,所以,解得:;
③当时,在上单调递减,所以,所以,解得:;
综上所述,.
【点睛】方法点睛:常见解不等式的类型:
(1)解一元二次不等式用图像法或因式分解法;
(2)分式不等式化为标准型后利用商的符号法则;
(3)高次不等式用穿针引线法;
(4)含参数的不等式需要分类讨论.
变式5-2.形如的函数的图象很像两个“丿”,人们习惯称此类函数为“两撇函数”.它具有如下性质:① 该函数为奇函数;② 该函数在上单调递增.
(1)当时,请举例说明在上不是增函数;
(2)已知,设.若,,使得,求实数a的取值范围.
【答案】(1)答案见解析;
(2)
【分析】(1)根据单调递增的定义说明即可;
(2)根据的值域是值域的子集求a的取值范围.
【详解】(1)令,得,令,得,
,但值相等,
∴ 在上不是增函数;
(2)解:,
令,则,
∴ 由题意知在上递增,
,,即.
对,单调递减,.
由题意知,
,解得,故实数a的取值范围为.
【点睛】本题解题的关键是求出的值域,可以通过换元构造题干中的“两撇函数”求得.
变式5-3.已知函数.
(1)直接写出在区间上的单调性(无需证明);
(2)求在区间上的最大值;
(3)设函数的定义域为,若存在区间,满足: ,使得,则称区间为的“区间”.已知,是函数的“区间”,求实数的最大值.
【答案】(1)在上单调递减,在[1,2]单调递增
(2)答案见解析
(3)1
【分析】(1)利用双勾函数的性质可得;
(2)根据(1)的推导,画出函数图像,对a分类讨论;
(3)理解“ 区间”的含义,考虑函数 在A= 与 上值域的包含关系即可.
【详解】(1)由双勾函数的性质知,在上单调递减,在[1,2]单调递增;
(2)由题意知,,,
若,则在上单调递减,,
若,则在上单调递减,,在上单调递增, , ,
若,则在上单调递减,在单调递增,
,,
所以,当时,;当时,;
(3)题目的意思是“ 区间”的值域包含于 区间的值域;
当时,在的值域为,在上的值域为
,当且仅当=1时等号成立,
,满足使得
是的“区间”;
当时,在上的值域是,在上的值域是,
,所以当时,,此时不存在使得
此时不是的“区间”,
所以的最大值为1;
类型六、函数不等式恒成立问题
分离参数法:
用分离参数法解含参不等式恒成立问题,可以根据不等式的性质将参数分离出来,得到一个一端是参数另一端是变量表达式的不等式
步骤:①分类参数(注意分类参数时自变量的取值范围是否影响不等式的方向)
②转化:若)对恒成立,则只需;若对恒成立,则只需
例6.已知,;
(1)解关于x的不等式;
(2)若任意的恒成立,试求实数a的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)根据条件得到,利用一元二次不等式的解法,对分类讨论即可求解;
(2)原不等式等价于对任意实数恒成立,当时,不等式恒成立;当时,分与两种情况讨论,当时,分和两种情况讨论即可求解.
【详解】(1),则,即,
令,解得或,
当时,即时,原不等式的解集为,
当时,即时,原不等式的解集为,
当时,即时,原不等式的解集为.
(2)由题知对任意实数恒成立,
当时,由得,满足题意;
当时,当时,不等式成立,
当时,可变形为,
即在上恒成立,
当时,,
当时,即在上恒成立,
所以,解得,
所以满足题意;
当时,当时,不等式成立,
当时,令,,
当,即,,显然不满足题意;
当时,由,得,
即,显然在上不恒成立,
当时,由,得,
即,即在上恒成立,
所以,解得;
所以实数的取值范围为.
【点睛】方法点睛:一元二次含参不等式的解法(二次项系数不含参数):
(1)利用十字相乘法等因式分解,不能因式分解则利用求根公式求根;
(2)比较两根的大小,由于根含参数,则需分类讨论,先让两根相等,找分界点,分成:①小于分界点;②等于分界点;③大于分界点来讨论即可.
变式6-1.设函数.
(1)若关于的不等式的解集为,求实数的值;
(2)若不等式对于实数时恒成立,求的取值范围;
(3)解关于的不等式:.
【答案】(1)2
(2):
(3)答案见解析
【分析】(1)由二次不等式与二次方程的关系,得到方程的解,即可求出实数的值;
(2)整理不等式,将不等式左边看成关于的一次函数,代入两端点不等式成立即可解出的解集;
(3)整理不等式,讨论参数的取值,得到相应不等式的解集即可.
【详解】(1)由题意知,是方程的两个根,
则,则.
(2),
则对于实数时恒成立,
则,即,
解得,∴
则的取值范围为.
(3)依题意,等价丁,
当时,不等式可化为,解集为.
当时,不等式可化为,此时,
所以不等式的解集为.
当时,不等式化为,
①当时,,不等式的解集为;
②当时,,不等式的解集为或;
③当时,,不等式的解集为或;
综上,当时,解集为或;
当时,解集为;
当时,解集为或;
当时,解集为;
当时,解集为.
变式6-2.已知函数,.
(1)判断函数的奇偶性,并说明理由;
(2)当时,证明:函数在上单调递减;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)函数为奇函数,理由见解析;
(2)证明见解析;
(3)
【分析】(1)先求函数的定义域,确定关于原点对称,然后利用奇函数的定义判定为奇函数.
(2)任取,将通分,提取公因式,转化为数个因式的乘积的形式,然后得到,从而证明函数在上单调递减.
(3)化简整理,并利用换元法转化为恒成立.然后分与分别求解,综合得到的取值范围.
【详解】(1)函数为奇函数,理由如下:
函数的定义域为,关于原点对称.
,
所以是奇函数.
(2)任取,则
.
因为,所以,
又,所以,
所以,所以函数在上单调递减.
(3).
令(且),则有恒成立.
当时显然恒成立;
当时,因为对称轴为,故有,即.
综上所述,的取值范围是.
【点睛】本题考查函数奇偶性的判定与证明;用定义法证明函数的单调性,不等式恒成立,求参数的取值范围问题,属综合题,判定函数的奇偶性要首先关注定义域是否关于原点对称;利用定义法证明函数单调性时要注意将通分,提取公因式,转化为数个因式的乘积的形式,不等式恒成立问题,要注意平方项的系数是否为零的讨论,并结合换元思想转化,利用二次函数的图象和性质求解.
变式6-3.已知函数.
(1)当时,求的解集;
(2)是否存在实数,使得不等式对满足的所有恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)不存在,理由见解析
【分析】(1)求解一元二次不等式即可;
(2)关于的不等式恒成立问题转化为关于的函数最值问题求解,按系数符号与轴与区间的关系分类讨论求解即可.
【详解】(1)时,函数,
不等式即为,
即,
解得,
∴不等式的解集为.
(2)设,,
根据题意知,在上恒成立,
①当时,解得,
若,则在上单调递增,
则,不符合题意;
若,则在上单调递减,
则,不符合题意;
②当,即时,的图像为开口向下的抛物线,
要使在上恒成立,需,
即,解得或,
又∵,∴此时无解;
③当,即或时,的图像为开口向上的抛物线,其对称轴方程为,
(i)当,即时,在上单调递增,
∴,解得或,
∵,,∴此时无解;
(ii)当,即或时,在上单调递减,在上单调递增,
∴,此时无解;
(iii)当,即时,在上单调递减,
∴,解得或,
∵,,∴此时无解;
综上,不存在符合题意的实数.
类型七、函数不等式能成立问题
分离参数法:
用分离参数法解含参不等式恒成立问题,可以根据不等式的性质将参数分离出来,得到一个一端是参数另一端是变量表达式的不等式
步骤:①分类参数(注意分类参数时自变量的取值范围是否影响不等式的方向)
②转化:,使得能成立
,使得能成立
③求最值
例7.已知函数.
(1)当时,解关于的不等式;
(2)若存在,使得不等式成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)先把二次不等式化为,然后分类讨论解不等式即可;
(2)参变分离,把能成立问题转化为的最大值问题,换元后利用基本不等式求解即可.
【详解】(1)由.
得,所以,
若,即,上式可化为:,解得;
若,即,上式可化为:,解得;
若,即,上式可化为:,
因为,所以,所以,
所以:或.
综上可知:当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
(2)不等式,即,
所以,
因为恒成立,所以:.
问题转化为:存在,使得成立,所以,
设,令,则,
因为(当且仅当,即时取等号),
所以,当且仅当时取等号.
所以综上可知:的取值范围为.
【点睛】求参数的取值范围问题,分离参数是常用的一种方法.通常把参数表示出来,而后转化为恒成立或存在性问题,通过求函数的值域或范围来求解.
变式7-1.给定,若存在实数使得成立,则定义为的点.已知函数.
(1)当,时,求的点;
(2)设,,若函数在上存在两个相异的点,求实数t的取值范围;
(3)对于任意的,总存在,使得函数存在两个相异的点,求实数t的取值范围.
【答案】(1)的点为1和3;
(2);
(3)或.
【分析】(1)根据给定的定义,解一元二次方程作答.
(2)根据给定的定义及已知,借助二次函数在有两个不同零点求解作答.
(3)根据给定的定义,利用一元二次方程恒有两个不等实根列式,再结合恒成立的条件及一元二次不等式在区间上有解求解作答.
【详解】(1)当,时,,依题意,,即,解得或,
所以当,时,的点为1和3.
(2)当,时,,依题意,在上有两个不同实数解,
即在上有两个不同实数解,令,
因此函数在上有两个零点,而,因此,解得,
所以实数t的取值范围是.
(3)因函数总存在两个相异的点,则方程,即恒有两个不等实根,
依题意,对任意的,总存在使成立,
即对任意的,总存在使成立,而恒成立,
于是得存在,不等式成立,而,
从而得不等式在上有解,又二次函数开口向上,
因此或,解得或,
解得,或,则有或,
所以实数t的取值范围是或.
【点睛】方法点睛:新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的:遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.
变式7-2.已知函数,.
(1)当时,求的最小值;
(2)若关于x的不等式在上有解,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求得在区间上的最大值和最小值,由此求得的最小值.
(2)结合(1)求得的最小值,由此对进行分类讨论,解一元二次不等式求得的取值范围.
【详解】(1)令,,不妨设,
,
若,,则,,,
,在是减函数.
若,,则,,
,在是增函数.
,,
.
(2)要使在上有解,则需恒成立.
对于,,
由(1)可知在递减,在递增,
同理可求得,
当时,,解得或,
当时,,解得,
当时,,解得,
综上得或,
因此,当时,不等式在上有解.
【点睛】含有绝对值的函数的分析,关键是把握住绝对值内的函数的符号.利用函数单调性的定义证明函数的单调性,即是判断的符号.恒成立问题可转化为最值问题来进行求解.
变式7-3.已知函数.
(1)请用定义证明函数在上单调递减;
(2)若存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)利用函数的单调性定义证明即可;
(2)利用参变分离法将不等式化成,依题意求函数在上的最大值,即得参数的取值范围.
【详解】(1)任取且,
则,
因,可得,且,则,
于是,,即,
故函数在上单调递减.
(2)由,不等式可化为,
因为存在,使得成立,即,
由(1)知,函数在单调递减,所以,
即得,故实数的取值范围.
类型八、最值定位法解决双参不等式
① ,,使得成立
②,,使得成立
③,,使得成立
④,,使得成立
例8.已知函数,.
(1)当时,解不等式;
(2)若对任意,都有成立,求实数的取值范围;
(3)若对,,使得不等式成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)或;
(2);
(3).
【分析】(1)利用十字相乘的方法解二次不等式即可;
(2)利用参变分离的方法解恒成立问题,其中最值可由均值不等式求得;
(3)将问题转化为,分类讨论求出,再解范围即可.
【详解】(1)当时,即,
所以,所以,所以或,
所以不等式的解集为或.
(2)“对任意,都有恒成立”等价于“对任意,都有恒成立”,
因为时,(当且仅当时等号成立),
所以即,
所以实数的取值范围是.
(3)因为对,,使得不等式成立,
所以不等式,
因为,
所以在单调递增,
所以.
因为,
所以当,即时,在单调递增,
所以,
则成立,故;
当,即时,,
由得,所以;
当,即时,,
由得,所以.
综上所述,实数的取值范围是.
变式8-1.已知函数.
(1)若,使得,求的取值范围;
(2)若,都有恒成立,求的取值范围;
(3)当时,,满足,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)借助根的判别式计算即可得;
(2)由题意可得,解出后结合即可得;
(3)由题意可得,只需计算出在上的最大值,则有,有,即有,解出即可得.
【详解】(1)若,使得成立,只需,解得;
(2)若对,都有恒成立,
则,解得,又,
故的取值范围为.
(3)当时,,
若对,满足,
只需,有,
当时,,故,有,
则有,解得或,
综上所述,的取值范围为.
变式8-2.已知两函数,,若对,,,,恒有成立,求的取值范围.
【答案】
【分析】转化对,,,,恒有成立为,利用二次函数的性质和导数分别求解两个函数的最小值,代入解不等式即可
【详解】若对,,,,恒有成立,
只需在,上,即可.
,
,,
在,,,,
故与,是单调递增区间.
在,,
故,是单调递减区间.
因此的极小值为又,
所以
所以,
解得的范围为.
类型九、抽象函数的单调性,奇偶性,不等式问题
例9.已知的定义域为,对任意实数,有,且当时,.
(1)求的函数值,并证明当时,;
(2)求证:在上单调递减,并列举出一个满足(1)和(2)条件的函数;
(3)设,若,求的取值范围.
【答案】(1)1,证明见解析
(2)证明见解析,
(3).
【分析】(1)令推出,由条件得,则得;再令 ,则,代入可得,则得;
(2)利用函数的单调性定义,结合题设条件可证结论,并根据要求,举出指数函数即可;
(3)利用函数定义式化简集合,得到,由,可知直线与圆的内部没有公共点,即得,求解即得.
【详解】(1)令,则,即,
因当时,,则,故;
令,则,
由,
可得.
(2)设,则,
,
故在上单调递减.举例如.
(3)由,可得,
由(2)已得在上单调递减,故,
而可得,
故有,
由,可得圆心 到直线的距离.
即,解得.
变式9-1.定义在上的函数满足下列条件:①对任意,都有;②当时,有.求证:
(1)是奇函数;
(2)是单调递减函数;
(3),其中.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)由奇函数的定义及特殊值即可证明;
(2)由单调性的定义,做差证明;
(3)先由题中已知的恒等式赋值,得出要求数列的通项,再利用裂项求和的方法求得不等式左边的最简形式,最后比较左右两边的大小关系,即可得证.
【详解】(1)令,代入得到.
令,得,即.
所以在上是奇函数.
(2)设,则.
因为,所以,.
又因为,所以且,
所以:,所以.
所以,.
所以在上是单调递减函数.
(3),
所以.
因为,所以.
所以.
故.
变式9-2.已知函数在上满足,且当时,;当时,.
(1)求的值;
(2)判断并证明函数的单调性;
(3)若,求不等式的解集.
【答案】(1);
(2)在R上单调递减,证明见解析;
(3).
【分析】(1)令得,再令并结合已知确定的值;
(2)由得,讨论、,并结合及已知即可证;
(3)首先求得,再依据单调性解不等式求解集.
【详解】(1)令,则,故,可得,
令,则,
当,则,即,与题设不符,
所以;
(2)在R上单调递减,证明如下:
当时,;当时,,
由(1)知,
由,
当,即,,,
所以,即在上单调递减,
当,则,,,
所以,即在上单调递减,
综上,结合,易知在R上单调递减,得证.
(3)令,则,故,即,
所以,则,
由(2)知,,即,可得或,
所以不等式解集为.
变式9-3已知函数定义在上,对任意,都有,且存在正数满足,求证:
(1)是偶函数;
(2)是的周期;
(3)当在上是减函数时,的最小正周期是.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)由赋值法及偶函数的定义求解;
(2)通过赋值,得到,即可判断;
(3)设是的最小正周期,若,则,又在上单调递减,得,而得,则,又,则.但,矛盾,即可证明.
【详解】(1)令得,
由得,又,
得,所以是偶函数.
(2)由,得,即,
故,,
所以是的周期.
(3)设是的最小正周期,若,则,
又在上单调递减,,故.
在中取,得,
则,又,则.
但,矛盾,所以的最小正周期不小于,
又是的正周期,故是的最小正周期.
压轴专练
1.已知函数的定义域为,对于任意的,都有.若,且在时恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】构造函数,可知在上单调递增,将所求不等式变形为,可得出在时恒成立,由此可得出关于实数的不等式组,解之即可.
【详解】因为,所以由,可得,即.
令,可得,则可知在上单调递增.
.
由,可得,即,
则在时恒成立,只需,解得.
因此,实数的取值范围是.
故选:A.
2.已知是定义在上的偶函数,若任意且时,恒成立,且,则满足的实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由条件构造函数,依次判断函数的单调性和奇偶性,将待解不等式转化为,再利用,将其化成,即可利用单调性和奇偶性解决.
【详解】由可得,即,
设,则有,因,则在上单调递增,
又是定义在上的偶函数,,故为上的偶函数.
由可得,
而,即,
由函数的单调性和奇偶性,可得,解得.
故选:A.
3.已知函数的定义域为,函数是偶函数,函数的图象关于直线对称,若当时,,则( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
【答案】C
【分析】利用为偶函数和的图象关于直线对称得依次得到和,进而求出函数是周期为6的周期函数,根据周期性即可分析求解.
【详解】因为为偶函数,所以,即,
故的图象关于直线对称,
由的图象关于直线对称得
,
即对任意恒成立,则,
所以图象关于点对称,
又,所以,即,
所以,所以是周期为6的周期函数,
又当时,的图象关于直线对称,
所以当时,,
所以,,
所以,
所以
.
故选:C
4.已知函数的定义域为,且满足为偶函数,当时,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】通过分析得的周期为4,的图象关于点对称,当时,,结合即可求解.
【详解】因为,所以①,
则函数的图象关于点对称.
因为为偶函数,所以②,
则函数的图象关于直线对称.
由①②得,则,故的周期为4,
所以.
由,令,得,即③.
已知,由函数的图象关于直线对称,得.
又函数的图象关于点对称,得,
所以,即,所以④.
联立③④解得,故当时,.
由的图象关于点对称,
可得.
故选:A.
5.函数的定义域为,若,则( )
A.-2 B.-4 C.2 D.4
【答案】C
【分析】方法一,利用赋值法来证明函数的周期性和特殊函数值,即可判断,
方法二,是利用特例函数来满足条件,即可得结论.
【详解】方法一:利用赋值法,
令,则,所以.
令,,则,所以.
令,则.
令,则.
所以,
若恒成立,则与题设条件矛盾,所以不恒为0,
所以,所以,
所以,所以4为的一个周期,
所以.令,得,
又,所以,,所以,
故选:C.
方法二:举满足条件的特例函数,即令,
检验得,且,符合题意,
所以,
故选:C.
6.(多选)已知定义在R上的函数满足:对任意实数x,y,恒有,若,当时,,则下列结论正确的是( )
A.
B.函数的最小值为
C.为R上的增函数
D.关于x的不等式的解集为
【答案】ACD
【分析】根据给定条件,赋值推理判断AB;利用函数单调性定义推理判断C;将不等式等价转化,再利用单调性求解.
【详解】对于A,令,则,而,解得,A正确;
对于B,令,则,,假设存在使得,
对任意实数x,有,
此时为常数函数,与矛盾,即不存在使得,则,B错误;
对于C,由,得,
,且,则,又当时,,则,
又恒成立,因此
,
即,因此为R上的增函数,C正确;
对于D,,则,
,不等式
,令,由,即,
解得或,即或,而为R上的增函数,,
于是或,不等式的解集为,D正确.
故选:ACD
7.(多选)已知定义域为的函数满足,都有,且时,,则( )
A. B.是偶函数
C.的解集为 D.
【答案】ACD
【分析】赋值可确定A,令可得知函数关于对称,不是偶函数,通过变换,可证明函数单调性,再利用函数的单调性解不等式,由可求D.
【详解】对A,令,,故A正确;
对B,令,,故函数关于对称,不是偶函数,故B错误;
对C,,所以,
即,,,
,时,,故,
所以,即在上单调递增,
,所以,解得,故C正确;
对D,,,故D正确;
故选:ACD.
8.(多选)已知定义域为R的函数满足,且对任意的,,时,恒成立,则“不等式成立”的一个充分不必要条件为( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】先构造函数,由题意判断其单调性,然后将不等式转化为,再利用函数的单调性和对称性解抽象不等式,最后得到子集即可.
【详解】因为对任意的,,时,恒成立,
设,
则
,
所以函数在上单调递减,
又
,
所以不等式成立等价于,
又定义域为R的函数满足,即函数关于直线对称,
当时,,解得;
当时,因为关于直线对称,即,
所以,解得,
综上不等式成立的条件为,
所以“不等式成立”的一个充分不必要条件为其子集,即或.
故选:BC
9.(多选)设函数的定义域为,且,,,则( )
A. B.
C.函数为偶函数 D.函数在上单调递增
【答案】ABD
【分析】令,,结合利用已知法则求出判断A;取得,取,得,令得,进而求得,求出判断B;对于C,求得,即可判断奇偶性;对于D,求出,即可判断单调性.
【详解】令,,则,
即,解得,A正确;
取得,,所以,
取,,则,所以,
令,则,所以,即,
故,则, B正确;
为奇函数,C错误;
为上增函数,D正确.
故选:ABD
10.已知函数的定义域为,对任意,都有,并满足对任意,当时,都有.
(1)求的值,判断的奇偶性并给出证明;
(2)解不等式:;
(3)记表示中较大的值,若对,都有.求实数的取值范围.
【答案】(1)0;为偶函数,证明见解析;
(2);
(3).
【分析】(1)赋值后求出,令,再由偶函数的定义得证;
(2)根据函数的单调性及偶函数的性质列出不等式组求解;
(3)由题意转化为求,换元后分离参数,利用基本不等式求最值得解.
【详解】(1)为偶函数,证明如下:
因为的定义域是,关于原点对称,
令,则,所以,
令,则,
所以,所以为偶函数.
(2)不妨设,由,得,
则在上单调递增,又是定义在上的偶函数.
所以在上单调递减.
则可变形为,
则,解得.
故所求不等式解集为.
(3)由(1)(2)知,
,令,
当时,;当时,恒成立,故.
因为,当且仅当时等号成立,故.
综上,实数的取值范围是.
11.设是定义域为的函数,如果对任意,均成立,则称是平缓函数.
(1)若,试判断是否为平缓函数?并说明理由;
(2)若函数是平缓函数,且是以1为周期的周期函数,证明:对任意的,均有.
【答案】(1)是平缓函数,理由见解析;
(2)证明见解析.
【分析】(1)根据平缓函数定义结合放缩法证得;
(2)函数是周期函数,结合平缓函数定义证明即可;
【详解】(1)任取,
,
只需证,
当有一个为0时,不妨设,则;
当都不为0时,分母利用不等式,
得,结合
可得
当且仅当时取等号成立,但此时,故严格不等式成立,
因此函数是上的平缓函数.
(2)由已知可得,由于函数是周期函数,故不妨设,
当时,由为上的平缓函数得。
当时,不妨设,
此时由为上的平缓函数得
.
综上所述,命题得证.
12.已知二次函数满足:①;②对任意,恒成立.
(1)求的解析式;
(2)若存在实数,使得当时,恒成立,求实数的最大值.
【答案】(1)
(2)8
【分析】(1)设(),再结合题意可求得到的解析式;
(2)根据,即恒成立,再由二次函数恒成立的等价条件求解即可.
【详解】(1)设().
由条件②知,当时,有,所以.
由条件①知,,则,所以,
又,即对任意恒成立,
则有,解得.
所以.
(2)显然.存在实数,使得当时,
,即恒成立,
等价于存在实数,使得,
解得,
又在单调递减,所以时,,
所以,即实数的最大值为8.
13.设函数.
(1)若对于一切实数恒成立,求的取值范围.
(2)对于恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)通过两种情况讨论即可;
(2)法一:结合二次函数最值即可求解,法二:通过参变分离求最值即可求解.
【详解】(1)要使恒成立,
若,显然.
若
需满足
综上:.
(2)解法一:要使在上恒成立,
就要使在上恒成立.
令.
当时,在上随的增大而增大,
当时,;
当时,恒成立;
当时,在上随的增大而减小,
当时,得,
.
综上所述:.
解法二:当时,恒成立,
即当时,恒成立.
,
又,.
函数在1上的最小值为,
.
14.已知函数.
(1)若不等式的解集为,求实数,的值;
(2)若,解关于的不等式;
(3)若,对于,成立,求的最大值.
【答案】(1),
(2)答案见解析
(3)
【分析】(1)根据不等式的解集可得1和2是方程的两个根,再利用韦达定理即可得解;
(2)分,和三种情况讨论即可;
(3)由题意,对成立,则对成立,即对成立,进而可得出答案.
【详解】(1)因为不等式的解集为,
所以1和2是方程的两个根,
所以,所以,;
(2)若,不等式可化为,
即,
当时,解得,
当时,解得或,
当时,解得或,
综上,当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
(3)因为,,成立,
即,对成立,
所以对成立,
即对成立,
所以即
所以,即,
所以的最大值为.
【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:
一般地,已知函数,,,.
(1)若,,有成立,则;
(2)若,,有成立,则;
(3)若,,有成立,则;
(4)若,,有成立,则的值域是的值域的子集.
15.已知函数的图象经过两点.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数在上的单调性并用定义进行证明;
(3)已知函数,函数且.若对任意,总存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)在上单调递增,证明见解析
(3).
【分析】(1)将两点的坐标代入解析式,可得关于的方程组,解出的值,即可求出的解析式;
(2)利用函数的单调性定义进行证明即可;
(3)先求出的值域,将对任意,总存在,使得成立转化为任意,在上的恒成立问题即可求解.
【详解】(1)函数的图象经过两点,
,
,解得,;
(2)在上单调递增,证明如下:
任取,且,
则,
,且,
,,
,即,
所以函数在上单调递增.
(3),
由(2)可得在上单调递增,
所以的值域为.
因为对使得成立,
所以只需在上恒成立.
当时,,
设,则在上是减函数,
所以,所以.
当时,,
设,则在上为减函数,
所以,
所以,此不等式组无解.
综上,实数的取值范围是.
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$$
专题02函数的性质
目录
类型一、单调性+奇偶性解不等式
类型二、根据周期求函数值
类型三、由对称性求解析式
类型四、单调性+奇偶性+对称性+周期性综合
类型五、值域法解决型
类型六、函数不等式恒成立问题
类型七、函数不等式能成立问题
类型八、最值定位法解决双参不等式
类型九、抽象函数的单调性,奇偶性,不等式问题
压轴专练
类型一、单调性+奇偶性解不等式
(1)为奇函数,定义域为,+的单调性,解不等式时,
①借助单调性得出的大小关系;②定义域:
(2)为奇函数,定义域为,+的单调性,解不等式时,
①借助单调性得出的大小关系;②定义域:
例1.已知定义在上的偶函数,且当时,单调递增,则关于的不等式的解集是( )
A. B. C. D.
变式1-1.已知定义在R上的偶函数在上是增函数,不等式对任意恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式1-2设函数,则使得成立的的取值范围为( ).
A. B.
C. D.
变式1-3.已知奇函数在上单调递减,若,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
类型二、根据周期求函数值
(1)周期函数定义
对于函数,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的任何值时,都有,那么就称函数为周期函数,称为这个函数的周期,则()也是这个函数的周期.
(2)最小正周期
如果在周期函数的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小的正数就叫做的最小正周期(若不特别说明,一般都是指最小正周期).注意:并不是所有周期函数都有最小正周期.
(3)函数周期性的常用结论与技巧
设函数,
①若,则函数的周期;
②若,则函数的周期;
③若,则函数的周期;
④若,则函数的周期;
⑤,则函数的周期
例2、已知函数的定义域为,,函数的图象关于直线对称,则( )
A. B.0 C.1014 D.2028
变式2-1.已知奇函数的定义域为,且函数图象关于对称.当时,,则( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
变式2-2.设函数定义域为,为奇函数,为偶函数,当时,,则( )
A. B. C. D.
变式2-3.若定义在上的奇函数满足,,则( )
A.21 B.22 C.23 D.24
类型三、由对称性求解析式
(1)已知函数,并且与关于对称
①设是上任意一点,其关于的对称点在上
②获得关系式:
③将上述关系式代入得到的表达式
(2)已知函数,并且与关于对称
①设是上任意一点,其关于的对称点在上
②获得关系式:
③将上述关系式代入得到的表达式
例3.已知函数与的图象关于点对称,求的解析式.
变式3-1.已知曲线C:y=,曲线C关于y轴的对称曲线C′的方程是( )
A.y=﹣ B.y=﹣ C.y= D.y=
变式3-2.已知函数的图象关于点对称,则 .
变式3-3.设函数的图象为,关于点对称的图象为,对应的函数为,则的解析式是 .
类型四、单调性+奇偶性+对称性+周期性综合
(1)轴对称:若函数关于直线对称,
则①;②③
(2)点对称:若函数关于直线对称,则
①②③
(3)点对称:若函数关于直线对称,则
①②③
例4.(多选)定义在上的奇函数满足,且在上单调递增,下列判断正确的是( )
A.的周期是4 B.是函数的一个最大值
C.的图象关于点对称 D.在上单调递减
变式4-1.(多选)定义在上的奇函数满足,则下列结论一定成立的是( )
A. B.
C.是图象的一个对称中心 D.为偶函数
变式4-2.(多选)设函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,则( )
A.为偶函数 B.关于直线,对称
C. D.是最小正周期为4的周期函数
变式4-3.(多选)已知函数对任意的都有,函数的图象关于直线对称,且对任意的,,都有.则下列结论正确的是( )
A.是偶函数 B.
C. D.的图象关于点对称
类型五、值域法解决型
,,使得成立
①,求出的值域,记为
②求出的值域,记为
③则,求出参数取值范围
例5.已知是定义在上的奇函数,其中、,且.
(1)求、的值;
(2)判断在上的单调性,并用单调性的定义证明;
(3)设,若对任意的,总存在,使得成立,求的取值范围.
变式5-1.已知函数,且不等式的解集为.
(1)求实数的值;
(2)解关于的不等式(其中为常数);
(3)已知,若存在,使得成立,求实数的取值范围.
变式5-2.形如的函数的图象很像两个“丿”,人们习惯称此类函数为“两撇函数”.它具有如下性质:① 该函数为奇函数;② 该函数在上单调递增.
(1)当时,请举例说明在上不是增函数;
(2)已知,设.若,,使得,求实数a的取值范围.
变式5-3.已知函数.
(1)直接写出在区间上的单调性(无需证明);
(2)求在区间上的最大值;
(3)设函数的定义域为,若存在区间,满足: ,使得,则称区间为的“区间”.已知,是函数的“区间”,求实数的最大值.
类型六、函数不等式恒成立问题
分离参数法:
用分离参数法解含参不等式恒成立问题,可以根据不等式的性质将参数分离出来,得到一个一端是参数另一端是变量表达式的不等式
步骤:①分类参数(注意分类参数时自变量的取值范围是否影响不等式的方向)
②转化:若)对恒成立,则只需;若对恒成立,则只需
例6.已知,;
(1)解关于x的不等式;
(2)若任意的恒成立,试求实数a的取值范围.
变式6-1.设函数.
(1)若关于的不等式的解集为,求实数的值;
(2)若不等式对于实数时恒成立,求的取值范围;
(3)解关于的不等式:.
变式6-2.已知函数,.
(1)判断函数的奇偶性,并说明理由;
(2)当时,证明:函数在上单调递减;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
变式6-3.已知函数.
(1)当时,求的解集;
(2)是否存在实数,使得不等式对满足的所有恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
类型七、函数不等式能成立问题
分离参数法:
用分离参数法解含参不等式恒成立问题,可以根据不等式的性质将参数分离出来,得到一个一端是参数另一端是变量表达式的不等式
步骤:①分类参数(注意分类参数时自变量的取值范围是否影响不等式的方向)
②转化:,使得能成立
,使得能成立
③求最值
例7.已知函数.
(1)当时,解关于的不等式;
(2)若存在,使得不等式成立,求实数的取值范围.
变式7-1.给定,若存在实数使得成立,则定义为的点.已知函数.
(1)当,时,求的点;
(2)设,,若函数在上存在两个相异的点,求实数t的取值范围;
(3)对于任意的,总存在,使得函数存在两个相异的点,求实数t的取值范围.
变式7-2.已知函数,.
(1)当时,求的最小值;
(2)若关于x的不等式在上有解,求实数m的取值范围.
变式7-3.已知函数.
(1)请用定义证明函数在上单调递减;
(2)若存在,使得成立,求实数的取值范围.
类型八、最值定位法解决双参不等式
① ,,使得成立
②,,使得成立
③,,使得成立
④,,使得成立
例8.已知函数,.
(1)当时,解不等式;
(2)若对任意,都有成立,求实数的取值范围;
(3)若对,,使得不等式成立,求实数的取值范围.
变式8-1.已知函数.
(1)若,使得,求的取值范围;
(2)若,都有恒成立,求的取值范围;
(3)当时,,满足,求的取值范围.
变式8-2.已知两函数,,若对,,,,恒有成立,求的取值范围.
类型九、抽象函数的单调性,奇偶性,不等式问题
例9.已知的定义域为,对任意实数,有,且当时,.
(1)求的函数值,并证明当时,;
(2)求证:在上单调递减,并列举出一个满足(1)和(2)条件的函数;
(3)设,若,求的取值范围.
变式9-1.定义在上的函数满足下列条件:①对任意,都有;②当时,有.求证:
(1)是奇函数;
(2)是单调递减函数;
(3),其中.
变式9-2.已知函数在上满足,且当时,;当时,.
(1)求的值;
(2)判断并证明函数的单调性;
(3)若,求不等式的解集.
变式9-3已知函数定义在上,对任意,都有,且存在正数满足,求证:
(1)是偶函数;
(2)是的周期;
(3)当在上是减函数时,的最小正周期是.
压轴专练
1.已知函数的定义域为,对于任意的,都有.若,且在时恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.已知是定义在上的偶函数,若任意且时,恒成立,且,则满足的实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.已知函数的定义域为,函数是偶函数,函数的图象关于直线对称,若当时,,则( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
4.已知函数的定义域为,且满足为偶函数,当时,,若,则( )
A. B. C. D.
5.函数的定义域为,若,则( )
A.-2 B.-4 C.2 D.4
6.(多选)已知定义在R上的函数满足:对任意实数x,y,恒有,若,当时,,则下列结论正确的是( )
A.
B.函数的最小值为
C.为R上的增函数
D.关于x的不等式的解集为
7.(多选)已知定义域为的函数满足,都有,且时,,则( )
A. B.是偶函数
C.的解集为 D.
8.(多选)已知定义域为R的函数满足,且对任意的,,时,恒成立,则“不等式成立”的一个充分不必要条件为( )
A. B.
C. D.
9.(多选)设函数的定义域为,且,,,则( )
A. B.
C.函数为偶函数 D.函数在上单调递增
10.已知函数的定义域为,对任意,都有,并满足对任意,当时,都有.
(1)求的值,判断的奇偶性并给出证明;
(2)解不等式:;
(3)记表示中较大的值,若对,都有.求实数的取值范围.
11.设是定义域为的函数,如果对任意,均成立,则称是平缓函数.
(1)若,试判断是否为平缓函数?并说明理由;
(2)若函数是平缓函数,且是以1为周期的周期函数,证明:对任意的,均有.
12.已知二次函数满足:①;②对任意,恒成立.
(1)求的解析式;
(2)若存在实数,使得当时,恒成立,求实数的最大值.
13.设函数.
(1)若对于一切实数恒成立,求的取值范围.
(2)对于恒成立,求的取值范围.
14.已知函数.
(1)若不等式的解集为,求实数,的值;
(2)若,解关于的不等式;
(3)若,对于,成立,求的最大值.
15.已知函数的图象经过两点.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数在上的单调性并用定义进行证明;
(3)已知函数,函数且.若对任意,总存在,使得成立,求实数的取值范围.
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