内容正文:
专题05 抽象函数及其应用
9大高频考点概览
考点01抽象函数的定义域和值域
考点02求抽象函数的值
考点03抽象函数的单调性
考点04抽象函数的奇偶性
考点05抽象函数的周期性
考点06抽象函数的对称性
考点07解抽象不等式
考点08抽象函数比较大小
考点09抽象函数的最值问题
地 城
考点01
抽象函数的定义域和值域
1.(23-24高一上·广东揭阳·期中)已知函数的定义域为,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】定义域是的范围,分清定义域是关键;或简化为括号内取值范围一样.
【详解】已知函数的定义域为,
所以对有,
所以,
故选:A.
2.(22-23高一上·广东东莞·期中)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】不等式的解集即为所求函数的定义域.
【解答】函数的定义域为,函数中,,解得,
函数的定义域为.
故选:D
3.(24-25高一上·广东·期中)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
【答案】
【分析】根据函数定义域的定义计算得出的取值范围,由于法则相同,取值范围相同,所以函数中和函数中范围一致,从而计算得出答案.
【详解】由函数的定义域为,得;
,函数中和函数中范围相同,
,解得,所以函数的定义域为.
故答案为:.
4.(24-25高一上·广东佛山·期中)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
【答案】
【分析】根据抽象函数和具体函数定义域求解方法,结合函数解析式,求解即可.
【详解】根据题意,,且,解得,故定义域为.
故答案为:.
5.(24-25高一上·广东广州·期中)(多选)下列说法正确的是( )
A.函数的值域为
B.函数与是同一函数
C.函数的单调递增区间是
D.已知的定义域为,则函数的定义域为
【答案】AD
【分析】求出函数的值域可判断A;求出两个函数的定义域可判断B;根据复合函数的单调性可判断C;求出函数的定义域可判断D.
【详解】对于A,函数的的定义域为,且的单调递增函数,
所以,可得值域为,故A正确;
对于B,函数的定义域为,
由得,解得或,所以
的定义域为,两个函数的定义域不一样,
所以不是同一函数,故B错误;
对于C,由解得或,,
因为在上单调递增,
所以函数的单调递增区间是,故C错误;
对于D,由,解得,
所以函数的定义域为,故D正确.
故选:AD.
6.(24-25高一上·广东广州·期中)下列命题,其中正确的命题是( )
A.函数的值域为
B.已知函数的定义域为,则函数的定义域为
C.已知为定义在R上的奇函数,且当时,,则时,
D.已知,则函数
【答案】ABC
【分析】根据指数函数与二次函数性质求值域判断A,把为一个整体,求出的范围得的定义域判断B,由奇函数的定义求解析式判断C,用换元法求解析式判断D.
【详解】A选项,,∴,A正确;
B选项,函数的定义域为,则,所以函数的定义域为,B正确;
C选项,时,,又是奇函数,
所以,C正确;
D选项,设,则,,
所以,D错;
故选:ABC.
7.(22-23高一上·广东汕头·期中)函数的定义域为,值域为,那么函数的定义域和值域分别是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】根据复合函数的定义域和值域求解即可.
【详解】因为函数的定义域为,
所以,即,即函数的定义域.
因为函数的定义域为,值域为,又,
所以函数的值域为.
故选:C
地 城
考点02
求抽象函数的值
8.(21-22高一上·广东珠海·期中)已知函数满足,则等于( )
A.-3 B.3 C.-1 D.1
【答案】A
【分析】用代入原式中,再与原式联立求解出的解析式,将1代入计算即可.
【详解】解:由 ①,
用代入得 ②,
由②×2-①得,,
所以,
故选:A.
9.(24-25高一上·广东广州·期中)若,且,则 .
【答案】2018
【分析】令,得到,然后根据规律求解即可.
【详解】,且,
,.
故答案为:2018
10.(24-25高一上·广东汕头·期中)的定义域为,若对于任意的,,当时,都有,则称在上为非减函数.设函数在上为非减函数,且满足以下三个条件:①;②;③,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题目条件得到,,当时,都有,,故,求出.
【详解】函数在上为非减函数,①;由③得,
,令,得,
,
又③,令,有,
令,有,
,,,
,,
又,
,,
,,,
当时,都有,,
,
.
故选:C.
【点睛】新定义问题的方法和技巧:
(1)可通过举例子的方式,将抽象的定义转化为具体的简单的应用,从而加深对信息的理解;
(2)可用自己的语言转述新信息所表达的内容,如果能清晰描述,那么说明对此信息理解的较为透彻;
(3)发现新信息与所学知识的联系,并从描述中体会信息的本质特征与规律;
(4)如果新信息是课本知识的推广,则要关注此信息与课本中概念的不同之处,以及什么情况下可以使用书上的概念.
11.(24-25高一上·广东·期中)定义在上的函数满足,且.
(1)求;
(2)证明:;
(3)若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)2
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)由,令求解;
(2)法一:由(1)知当时,,再根据时,判断时即可;法二:由,再排除不存在使即可;
(3)令,方法,再结合(2)的结论,令,将问题转化为对任意,恒成立求解.
【详解】(1)解:由,令,得,
因为不恒为0,所以.
(2)法一:由(1)知当时,;
又由题意,当时,;
而当时,,,
令,可得,所以.
综上所述,,.
法二:,
若存在使,则有,这与题设矛盾,
所以,.
(3)在条件式中令,可得,
又由(2)知,,所以.
令,则对任意,,即恒成立.
记,,取时,有最大值1,
所以的取值范围为.
【点睛】思路点睛:本题第三问基本思路是先得到,再令,将问题转化为对任意,恒成立,令,求得其最大值而得解.
12.(24-25高一上·广东广州·期中)已知函数,对于任意的,都有,当时,,且.
(1)求的值;
(2)求函数在区间上的值域;
(3)设函数,若方程有4个不同的解,求的取值范围.
【答案】(1);
(2)
(3)
【分析】(1)根据题意,结合特殊值,进行合理赋值,即可求解;
(2)根据题意,结合函数单调性的定义和判定方法,求得函数是上的减函数和奇函数,得到在上单调递减,进而求得函数的最值;
(3)根据题意,求得,令,得到,转化为,令,结合二次函数的图象与性质,即可求解.
【详解】(1)因为,
令,可得,解得,
令,可得,
令,可得.
(2)任取,且,
因为,即,
令,则,可得,
又因为时,,且,所以,
所以,即,所以函数是上的减函数,
所以在上单调递减,所以,
又因为,
令,代入,可得,
所以,可得函数为奇函数,
所以,
所以,函数在区间上的值域为.
(3)由(2)可知函数为奇函数,
可得,即
所以 ,
令,即,
因为函数是上的减函数,所以,即,
令,
则函数的图象,如图所示,
结合图象,可得:当时,函数有4个零点,
即实数的取值范围为.
【点睛】关键点点睛:根据函数为奇函数可得,令,又由函数的单调性得到,转化为,令,结合二次函数的图象与性质,即可求解.
地 城
考点03
抽象函数的单调性
13.(24-25高一上·广东广州·期中)(多选)定义在上的函数满足下列条件:(1);(2)当时,,则( )
A. B.
C.当时, D.在上单调递增
【答案】ACD
【分析】利用赋值法可以逐次判断选项,对于A,取可得;对于C,取,再由条件当时,推理可得;对于B,虽能用基本不等式,但因在上的符号不定,得不出结论;对于D,运用单调性定义法推导即可.
【详解】对于A,由,
取,得,故A正确;
对于C,由,
取,因,故,即,
当时,,则,故,即,故C正确;
对于B,由,
取,可得,,整理得,,
因为,,当且仅当时取等号,
由选项C可知的符号可正可负,故不一定有,
即不一定成立,故B错误;
对于D,任取,则,
依题意,,而,
则,即,
即在上是增函数,
于是对于,
任取,因为,则,即,
即函数在上单调递增,故D正确.
故选:ACD.
【点睛】关键点点睛:本题选项D的解决关键在于,熟练掌握单调函数的定义,利用构造函数法分析抽象函数的单调性,从而得解.
14.(24-25高一上·广东江门·期中)(多选)定义在的函数满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A. B.若,则
C.函数在上是增函数 D.不等式的解集为
【答案】ABD
【分析】对于A,分别令和求解;对于B,由,利用赋值法求解;对于C,易得为偶函数,再利用函数单调性定义判断;对于D,由C函数在上是增函数,再由结合求解.
【详解】对于A,令,则,则 ,
令,则,则,A正确;
对于B,若,则,故B正确;
对于C,由于函数定义域为,取,则,
即为偶函数;
任取且,则,
因为,故,则,则,
故函数在上是减函数,C错误;
对于D,由C的分析可知函数在上是增函数,
故由结合可得,且,
解得,且,即的解集为,D正确
故选:ABD
15.(24-25高一上·广东广州·期中)已知定义在的函数满足,①对,,;②当时,;③.
(1)判断并证明的单调性;
(2)若,使得,对成立,求实数的取值范围;
(3)解关于的不等式.
【答案】(1)详见解析;
(2)或
(3)详见解析
【分析】(1)利用函数的单调性的定义证明;
(2)由(1)得到的最小值为,将,使得成立,转化为,对成立求解;
(3)令,得,即,再利用赋值法得到,然后将,转化为,利用是R上的减函数求解.
【详解】(1)解:任取,且,
则,
因为当时,,
所以,
所以是R上的减函数;
(2)由(1)知:的最小值为,
因为,使得成立,
所以,对成立,
,对成立,
则,解得或;
(3)令,得,即,则,
所以,,
因为,所以,
即,则,
因为是R上的减函数,
所以,即,即,
当时,,则或;
当时,则;
当时,,则或;
当时,则;
当时,则;
综上:当时,不等式的解集为:或;
当时,不等式的解集为:;
当时, 不等式的解集为:或;
当时,不等式的解集为:;
当时,不等式的解集为:;
16.(24-25高一上·广东·期中)已知函数对任意实数,,都有成立,且当时,.
(1)证明:对任意实数,,;
(2)求证:是上的增函数;
(3)若命题,为假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3).
【分析】(1)根据题目中的等式,利用特殊值研究新的等式,可得答案;
(2)根据函数单调性的定义,假设参数的大小关系,利用作差法,可得答案;
(3)根据题目中的等量关系,结合函数的单调性,化简不等式,结合二次函数的性质,可得答案.
【详解】(1)因为对任意实数,,,
所以,所以,在中,
令得,,
所以,
在中,用替换得,,
因为,所以,
所以,对任意实数,,成立.
(2)任意取,,且,则,因为当时,,所以,
所以,即,所以是上的增函数.
(3)命题,为假命题,
等价于,为真命题.
在中,令得,,
所以
由(2)的结论得,,
即,
令,
因为,成立,所以,所以,
所以实数的取值范围是.
17.(24-25高一上·广东深圳·期中)函数的定义域为,对,,都有;且当时,.已知.
(1)求,;
(2)判断并证明的单调性;
(3)解不等式:.
【答案】(1);
(2)在上单调递增,证明见解析
(3)或
【分析】(1)利用赋值法即可求,的值;
(2)根据函数单调性的定义即可判断的单调性并证明;
(3)结合函数单调性将不等式进行转化,即,可解不等式.
【详解】(1)令,则,,
令,则,
又,;
(2)任取,且,
则,
∵,
∴,
∴,
即,
所以在上单调递增.
(3)由,
即,
也就是,
即,因为在上是增函数,
所以,
可得不等式解集为或.
【点睛】关键点点睛:由,即,也就是,即,再结合函数单调性即可解不等式.
地 城
考点04
抽象函数的奇偶性
18.(24-25高一上·广东·期中)若函数的定义域是,且对任意的,都有成立,且当时,.
(1)求;
(2)判断函数的奇偶性;
(3)解不等式.
【答案】(1)
(2)奇函数
(3)
【分析】(1)利用赋值法求得,
(2)根据函数奇偶性的定义判断并证明函数的奇偶性.
(3)利用函数单调性的定义证明函数在上的单调性,根据函数的单调性和奇偶性求得不等式的解集.
【详解】(1)函数对任意的,,都有,
令,得,,
(2)是奇函数,证明如下:
用代替,得,则,
所以是奇函数.
(3)任取,则
故,
由于,所以,
所以,即,
所以在上单调递增.
由可得,
由于在上单调递增,
所以,解得或,
所以不等式的解集是.
19.(24-25高一上·广东惠州·期中)若函数在定义域上满足,且时,,定义域为的为偶函数.
(1)求证:(i)函数为奇函数;
(ii)函数在定义域上单调递增;
(2)若在区间上;在上的图象关于点对称.求函数和函数在区间上的解析式.
【答案】(1)(i)证明见解析;(ii)证明见解析
(2),;
【分析】(1)(i)通过赋值,利用奇函数定义易证;(ii)利用题设条件,结合函数的单调性定义即可证得;
(2)先由函数和的奇偶性,列出方程组,即可求得和在上的解析式,再根据题设条件求出两函数在区间上的解析式.
【详解】(1)(i)对于,,令,可得,
再令,可得,即,
故函数为奇函数.
(ii)任取,且,则,,
由
,
可得,
故函数在定义域上单调递增.
(2)因是定义在上的偶函数,则时,.
由时,①,
可得②,
由,可得,即得:;
由,可得,即得:;
因时,,则当时,,
由可得;
当时,,故.
综上,可知当时,都有.
又因时,,且在上的图象关于点对称,
则当时,,;
又是定义在上的偶函数,
故时,,.
综上,可知当时,
20.(24-25高一上·广东深圳·期中)设定义在上的函数满足:①对,都有;②当时,;③不存在,使得.
(1)求证:为奇函数;
(2)求证:在R上单调递增;
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)利用赋值法先计算,再利用赋值法令,结合奇函数的定义计算即可;
(2)先令得出,结合为奇函数及单调性的定义通过赋值计算即可证明.
【详解】(1)因为的定义域为,关于原点对称,
不妨令,得,
解得或,
又不存在,使得,故,
令,得,
故,即,
因此为奇函数;
(2)时,,
则,
当且仅当,等号成立,
又不存在,使得,则,
于是时,,
又为奇函数,则时,,
于是对,
任取,则,
而,
又,则,
于是,故,
因此在上单调递增;
【点睛】思路点睛:先赋值及结合奇函数定义可证明奇偶性;通过判定,再根据单调性的定义作差证明即可.
21.(21-22高一上·广东汕头·期中)已知函数对一切实数都有成立, 且.
(1)分别求和的值;
(2)判断并证明函数的奇偶性.
【答案】(1),;
(2)是奇函数,证明见解析.
【分析】(1)利用赋值法求解即可;
(2)令可得,然后可判断.
【详解】(1)因为函数对一切实数都有成立,,
所以当时,即,
令可得,所以,即
(2)令可得,所以,
所以,即,,
所以函数是奇函数.
22.(23-24高一上·广东·期中)(多选)已知函数满足当时,,且对任意实数满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A.函数在上单调递增
B.或1
C.函数为非奇非偶函数
D.对任意实数满足
【答案】ACD
【分析】对于A,由函数单调性定义可判断正误;
对于B,令,可判断正误;
对于C,由A,B选项分析可判断正误;
对于D,利用做差法及可判断正误.
【详解】对于B,令,,得,
由题意知,所以,故B错误;
对于A,当时,,则,
又,则当时,,即对任意,.
取任意且,则,得,
则
即,所以是上的增函数,故A正确;
对于C,由是上的增函数且,可知为非奇非偶函数,故C正确;
对于D,注意到,
同理,则,
又,且,则
,即,
故D正确.
故选:ACD.
地 城
考点05
抽象函数的周期性
23.(24-25高一上·广东深圳·期中)定义在上的函数满足,当时,,则的值为 .
【答案】/
【分析】推导出函数为周期函数,结合对数函数的单调性可得出,结合题中条件、对数恒等式以及指数的运算性质可求得结果.
【详解】因为定义在上的函数满足,则,
所以,,
所以,函数为周期,且为该函数的一个周期,
因为,则,,
所以,
.
故答案为:.
24.(23-24高一下·广东深圳·期中)已知定义在上的奇函数满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先根据对称性求出的周期,再利用奇函数的性质以及周期性即可求得.
【详解】因为奇函数,则,
又,则,
于是,即4是函数的一个周期,
而,则,,
则,
又当时,,则,
所以.
故选:A
25.(24-25高一上·广东东莞·期中)黎曼函数(Riemann function)是一个特殊的函数,由德国数学家黎曼发现并提出,其基本定义是:(注:分子与分母是互质数的分数,称为既约分数),若是奇函数,且,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题知,进而得函数为周期函数,再根据周期函数的性质结合黎曼函数的定义求解即可.
【详解】∵是定义在R上的奇函数,且,
∴,∴,
∴函数是以为周期的周期函数,
则 ,
,
∴.
故选:B.
26.(23-24高一上·广东深圳·期中)(多选)下列说法不正确的是( )
A.函数的最小值为2.
B.函数在定义域上是减函数.
C.定义在上的奇函数满足,则函数的周期为4
D.若定义在上的函数为增函数,且,则实数的取值范围为.
【答案】ABD
【分析】由已知化,令,则,根据对勾函数的性质即可得出最小值,判断A;由函数单调性的定义赋值或通过反比例函数图象判断B;通过函数奇偶性的定义对已知化简,再结合函数周期性的公式判断C;利用函数单调性结合函数定义域列出不等式,解出解集判断D.
【详解】对于A,,
令,则,
由对勾函数的性质可知,在上单调递增,
故,则的最小值不是2,故A说法不正确;
对于B,当时,,当时,,即,
则根据函数单调性的定义,函数在定义域上不是减函数,故B说法不正确;
对于C,是定义在上的奇函数,则
化为,即,
则,
则,
则,故函数的周期为4,故C说法正确;
对于D,函数是定义在上的增函数,
则由得,解得,
则实数的取值范围为,故D说法不正确;
故选:ABD.
地 城
考点06
抽象函数的对称性
27.(2025·广东·期中)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.
28.(24-25高一上·广东广州·期中)已知定义在上的偶函数满足:,当时,则当时( )
A.单调递减,且 B.单调递增,且
C.单调递减,且 D.单调递增,且
【答案】A
【分析】利用抽象函数的对称性与周期性计算即可.
【详解】由可知的图象关于轴对称,
且为偶函数,即,即,
所以是的一个周期,
因为当时,此时函数单调递减,故当时,函数仍递减;
又,所以A正确.
故选:A
29.(24-25高一上·广东·期中)(多选)已知函数的定义域为为偶函数,为奇函数,则下列选项正确的是( )
A.的图象关于直线对称
B.的图象关于点对称
C.
D.的一个周期为8
【答案】ABD
【分析】根据函数的奇偶性可推出函数的对称性,判断AB;利用赋值法求出的值,结合对称性可求,判断C;结合函数奇偶性、对称性可推出函数的周期,判断D.
【详解】由于函数的定义域为为偶函数,
则,即,则的图象关于直线对称,A正确;
又为奇函数,则,即,
故的图象关于点对称,B正确;
由于,令,则,
又的图象关于直线对称,故,C错误;
又,,则,
故,即,则,
即的一个周期为8,D正确,
故选:ABD
30.(24-25高一上·广东深圳·期中)(多选)定义在上的函数满足,且在上是增函数,则下列结论正确的是( )
A. B.在上是减函数
C.的图象关于点对称 D.的图象关于直线对称
【答案】ABC
【分析】利用赋值法可判断A,利用抽象函数的对称性与单调性可判断B,利用抽象函数的对称性的判定可判断C,利用反例排除D,从而得解.
【详解】对于A,由得,
又,则,A正确,
对于B,由于故是奇函数,
由在上是增函数可得在上也是增函数
由,因此关于对称,
故在上是减函数,B正确,
对于C,由,
则,
故关于对称,
结合为奇函数,故的图象关于对称,故C正确,
对于D,因为,所以,
又在上是减函数,所以,
故,即,则不是的对称轴,故D错误.
故选:ABC.
31.(23-24高一上·广东广州·期中)(多选)已知函数,的定义域均为,且,.若的图象关于直线对称,,下列说法正确的是( )
A. B.图像关于点对称
C. D.
【答案】ABD
【分析】根据对称性可判断A;由,,可推出,从而判断B;由已知条件得,利用赋值法可得到,从而判断C;从而得到,,然后根据条件得到的值,再由题意得到,进而可判断D.
【详解】对于A,因为的图象关于直线对称,
所以,故A正确;
对于B,因为,所以,
又因为,
联立得,
所以图像关于点对称,故B正确;
对于C,因为,所以,
即,
因为,代入得,
即,
因为,所以,
因为,所以,
所以,故C错误;
对于D,由B选项可知,
因为,所以.
因为,
所以,,
所以,故D正确.
故选:ABD.
【点睛】关键点点睛:本题主要考查抽象函数及其应用,考查运算及变形能力,关键在于根据题中函数的对称性,得到求解所需变形即可.
32.(23-24高一上·广东江门·期中)若定义在上的奇函数满足,在区间上,有,则下列说法正确的是( )
A.函数的图象关于点成中心对称
B.函数的图象关于直线成轴对称
C.在区间上,为减函数
D.
【答案】ABC
【分析】根据条件先判断函数的对称轴和周期,然后结合函数的单调性进行转化比较即可.
【详解】因为,所以函数的图象关于对称,故选项B正确;
因为函数是定义在R上的奇函数,所以函数的图象关于原点对称;
结合函数的图象关于对称,所以函数的图象关于点中心对称,
故选项A正确;
又在区间上,有,所以在上单调递增,
结合函数的图象关于对称及关于点成中心对称,
所以在上单调递减,故选项C正确;
由奇函数性质知,所以,即,
所以,所以函数是周期函数,且,
又在上单调递增,所以,故选项D错误.
故选:ABC
地 城
考点07
解抽象不等式
33.(24-25高一上·广东江门·期中)已知函数是定义在上的奇函数,且,若对于任意两个实数且,不等式恒成立,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,确定函数在上单调性,再利用函数的性质求解不等式.
【详解】对于且, 不等式恒成立,
得在上单调递增,又是定义在上的奇函数,
且,则在上单调递增且,
解不等式,得或,解得或,
所以不等式的解集为.
故选:D
34.(24-25高一上·广东江门·期中)定义在R上的偶函数满足:对任意的,有且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
根据已知可得函数在上单调递减,由为偶函数,可得在上单调递增,进而可得,然后利用单调性即可求解不等式.
【详解】
由对任意的,,可知函数在上单调递减,
因为为偶函数,
所以在上单调递增,
因为,所以,
所以当或时,,当时,,
因为,
所以或,
所以或,即.
故选:D.
35.(21-22高一上·广东深圳·期中)已知定义在上的偶函数,且当时,单调递减,则关于的不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由区间关于0对称求得,然后利用偶函数的定义变形不等式,再根据单调性化简后,即可求解.
【详解】由题意,,
是偶函数,则不等式化为,
又在是单调递减,
所以,解得,
故选:D.
36.(24-25高一上·广东汕头·期中)(多选)已知定义在上的函数是偶函数,在区间上单调递减,,则( )
A.
B.若,则或
C.若,则
D.,当时,
【答案】ABD
【分析】依题意,结合偶函数特征和单调性逐选项判断即可.
【详解】因为定义在上的函数是偶函数,在区间上单调递减,,
所以区间上单调递增,,
对于A,区间上单调递减,,所以,故A正确;
对于B,若,则或,解得或,故B正确;
对于C,若,当时,,当时,,
当时,,当时,,当时,,
当,,当,,
所以若,则,故C错误;
对于D,在区间上单调递增,根据单调性定义,则,当时,, 故D正确;
故选:ABD.
37.(24-25高一上·广东广州·期中)已知函数是定义在区间上的增函数,满足.
(1)求和的值
(2)解关于的不等式.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)利用赋值法直接求解即可;
(2)转化不等式,根据函数单调性直接求解.
【详解】(1)由题知,是定义在区间上的增函数,
且,
令,则,,
令,则,
即,.
(2)因为是定义在区间上的增函数,
且,,
所以,等价于,
所以,解得,
即该不等式解集为.
地 城
考点08
抽象函数比较大小
38.(23-24高一上·广东潮州·期中)已知函数满足,且在上是增函数,则,,的大小顺序是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,确定函数图象的对称轴,再结合单调性比较大小即得.
【详解】由函数满足,得函数的图象关于直线对称,
显然,,而,在上是增函数,
因此,所以.
故选:B
39.(23-24高一上·广东茂名·期中)(多选)定义在上的偶函数满足:对任意的、,,有,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】已知不等关系说明函数在上是减函数,再由偶函数得,然后由单调性可得大小关系.
【详解】因为对任意的、,,有,
设,则,可得,
所以,函数在上是减函数,所以,,
又因为函数是偶函数,则,则,故D是正确的.
故选:ABC.
40.(24-25高一下·广东广州·期中)设是定义域为的偶函数,且在上单调递增,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先根据偶函数性质得,然后结合指数函数单调性及对数函数的性质得,最后利用的单调性比较大小即可.
【详解】由于为偶函数,则,
因为和为R上的减函数,为上的增函数,
所以,
又,所以,
由于在上单调递增,所以,
即.
故选:D
41.(23-24高一上·广东深圳·期中)(多选)已知函数是定义在上的偶函数,且对任意的,总有,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】根据给定条件,判断函数在上的单调性,利用指数、对数、幂大小比较结合偶函数的性质,比较大小作答.
【详解】因为对任意的,总有,
所以函数在上单调递减,所以函数在上单调递减,
又函数是定义在上的偶函数,所以函数在上单调递增,
对于A,因为在上单调递增,所以,所以,正确;
对于B,因为在上单调递减,所以,
所以,正确;
对于C,因为,所以,
又,所以,正确;
对于D,因为在上单调递增,所以,所以,
又,所以,错误.
故选:ABC
地 城
考点09
抽象函数的最值问题
42.(24-25高一下·广东湛江·期中)已知函数的图象关于点中心对称,且在上单调,若,,且,则的最小值是( )
A.4 B. C.8 D.9
【答案】D
【分析】根据题意,可得,利用基本不等式求解.
【详解】由题意可得,,
则,
当且仅当,即时,等号成立.
所以的最小值为9.
故选:D.
43.(24-25高一上·广东惠州·期中)已知函数对于任意实数,恒有且当时,,又
(1)判断的奇偶性并证明;
(2)利用单调性求在区间上的最小值.
【答案】(1)奇函数,证明见解析
(2)
【分析】(1)利用赋值法以及函数奇偶性的定义来进行证明.
(2)利用函数的单调性和奇偶性来求得最值.
【详解】(1)为奇函数,现由如下:
函数的定义域为,关于原点对称,
令得,解得,
令得,
所以对任意恒成立,所以为奇函数.
(2)任取且,则
因为当时,,所以
,
即,所以在上单调递增,
所以在区间的最小值为,
因为,令,得,
令,得,
在区间的最小值为.
试卷第1页,共3页
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专题05 抽象函数及其应用
9大高频考点概览
考点01抽象函数的定义域和值域
考点02求抽象函数的值
考点03抽象函数的单调性
考点04抽象函数的奇偶性
考点05抽象函数的周期性
考点06抽象函数的对称性
考点07解抽象不等式
考点08抽象函数比较大小
考点09抽象函数的最值问题
地 城
考点01
抽象函数的定义域和值域
1.(23-24高一上·广东揭阳·期中)已知函数的定义域为,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
2.(22-23高一上·广东东莞·期中)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·广东·期中)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
4.(24-25高一上·广东佛山·期中)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
5.(24-25高一上·广东广州·期中)(多选)下列说法正确的是( )
A.函数的值域为
B.函数与是同一函数
C.函数的单调递增区间是
D.已知的定义域为,则函数的定义域为
6.(24-25高一上·广东广州·期中)下列命题,其中正确的命题是( )
A.函数的值域为
B.已知函数的定义域为,则函数的定义域为
C.已知为定义在R上的奇函数,且当时,,则时,
D.已知,则函数
7.(22-23高一上·广东汕头·期中)函数的定义域为,值域为,那么函数的定义域和值域分别是( )
A., B.,
C., D.,
地 城
考点02
求抽象函数的值
8.(21-22高一上·广东珠海·期中)已知函数满足,则等于( )
A.-3 B.3 C.-1 D.1
9.(24-25高一上·广东广州·期中)若,且,则 .
10.(24-25高一上·广东汕头·期中)的定义域为,若对于任意的,,当时,都有,则称在上为非减函数.设函数在上为非减函数,且满足以下三个条件:①;②;③,则等于( )
A. B. C. D.
11.(24-25高一上·广东·期中)定义在上的函数满足,且.
(1)求;
(2)证明:;
(3)若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
12.(24-25高一上·广东广州·期中)已知函数,对于任意的,都有,当时,,且.
(1)求的值;
(2)求函数在区间上的值域;
(3)设函数,若方程有4个不同的解,求的取值范围.
地 城
考点03
抽象函数的单调性
13.(24-25高一上·广东广州·期中)(多选)定义在上的函数满足下列条件:(1);(2)当时,,则( )
A. B.
C.当时, D.在上单调递增
14.(24-25高一上·广东江门·期中)(多选)定义在的函数满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A. B.若,则
C.函数在上是增函数 D.不等式的解集为
15.(24-25高一上·广东广州·期中)已知定义在的函数满足,①对,,;②当时,;③.
(1)判断并证明的单调性;
(2)若,使得,对成立,求实数的取值范围;
(3)解关于的不等式.
16.(24-25高一上·广东·期中)已知函数对任意实数,,都有成立,且当时,.
(1)证明:对任意实数,,;
(2)求证:是上的增函数;
(3)若命题,为假命题,求实数的取值范围.
17.(24-25高一上·广东深圳·期中)函数的定义域为,对,,都有;且当时,.已知.
(1)求,;
(2)判断并证明的单调性;
(3)解不等式:.
地 城
考点04
抽象函数的奇偶性
18.(24-25高一上·广东·期中)若函数的定义域是,且对任意的,都有成立,且当时,.
(1)求;
(2)判断函数的奇偶性;
(3)解不等式.
19.(24-25高一上·广东惠州·期中)若函数在定义域上满足,且时,,定义域为的为偶函数.
(1)求证:(i)函数为奇函数;
(ii)函数在定义域上单调递增;
(2)若在区间上;在上的图象关于点对称.求函数和函数在区间上的解析式.
20.(24-25高一上·广东深圳·期中)设定义在上的函数满足:①对,都有;②当时,;③不存在,使得.
(1)求证:为奇函数;
(2)求证:在R上单调递增;
21.(21-22高一上·广东汕头·期中)已知函数对一切实数都有成立, 且.
(1)分别求和的值;
(2)判断并证明函数的奇偶性.
22.(23-24高一上·广东·期中)(多选)已知函数满足当时,,且对任意实数满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A.函数在上单调递增
B.或1
C.函数为非奇非偶函数
D.对任意实数满足
地 城
考点05
抽象函数的周期性
23.(24-25高一上·广东深圳·期中)定义在上的函数满足,当时,,则的值为 .
24.(23-24高一下·广东深圳·期中)已知定义在上的奇函数满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
25.(24-25高一上·广东东莞·期中)黎曼函数(Riemann function)是一个特殊的函数,由德国数学家黎曼发现并提出,其基本定义是:(注:分子与分母是互质数的分数,称为既约分数),若是奇函数,且,当时,,则( )
A. B. C. D.
26.(23-24高一上·广东深圳·期中)(多选)下列说法不正确的是( )
A.函数的最小值为2.
B.函数在定义域上是减函数.
C.定义在上的奇函数满足,则函数的周期为4
D.若定义在上的函数为增函数,且,则实数的取值范围为.
地 城
考点06
抽象函数的对称性
27.(2025·广东·期中)已知函数的定义域为,且满足为偶函数,当时,,若,则( )
A. B. C. D.
28.(24-25高一上·广东广州·期中)已知定义在上的偶函数满足:,当时,则当时( )
A.单调递减,且 B.单调递增,且
C.单调递减,且 D.单调递增,且
29.(24-25高一上·广东·期中)(多选)已知函数的定义域为为偶函数,为奇函数,则下列选项正确的是( )
A.的图象关于直线对称
B.的图象关于点对称
C.
D.的一个周期为8
30.(24-25高一上·广东深圳·期中)(多选)定义在上的函数满足,且在上是增函数,则下列结论正确的是( )
A. B.在上是减函数
C.的图象关于点对称 D.的图象关于直线对称
31.(23-24高一上·广东广州·期中)(多选)已知函数,的定义域均为,且,.若的图象关于直线对称,,下列说法正确的是( )
A. B.图像关于点对称
C. D.
32.(23-24高一上·广东江门·期中)若定义在上的奇函数满足,在区间上,有,则下列说法正确的是( )
A.函数的图象关于点成中心对称
B.函数的图象关于直线成轴对称
C.在区间上,为减函数
D.
地 城
考点07
解抽象不等式
33.(24-25高一上·广东江门·期中)已知函数是定义在上的奇函数,且,若对于任意两个实数且,不等式恒成立,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
34.(24-25高一上·广东江门·期中)定义在R上的偶函数满足:对任意的,有且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
35.(21-22高一上·广东深圳·期中)已知定义在上的偶函数,且当时,单调递减,则关于的不等式的解集是( )
A. B. C. D.
36.(24-25高一上·广东汕头·期中)(多选)已知定义在上的函数是偶函数,在区间上单调递减,,则( )
A.
B.若,则或
C.若,则
D.,当时,
37.(24-25高一上·广东广州·期中)已知函数是定义在区间上的增函数,满足.
(1)求和的值
(2)解关于的不等式.
地 城
考点08
抽象函数比较大小
38.(23-24高一上·广东潮州·期中)已知函数满足,且在上是增函数,则,,的大小顺序是( )
A. B.
C. D.
39.(23-24高一上·广东茂名·期中)(多选)定义在上的偶函数满足:对任意的、,,有,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
40.(24-25高一下·广东广州·期中)设是定义域为的偶函数,且在上单调递增,则( )
A. B.
C. D.
41.(23-24高一上·广东深圳·期中)(多选)已知函数是定义在上的偶函数,且对任意的,总有,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
地 城
考点09
抽象函数的最值问题
42.(24-25高一下·广东湛江·期中)已知函数的图象关于点中心对称,且在上单调,若,,且,则的最小值是( )
A.4 B. C.8 D.9
43.(24-25高一上·广东惠州·期中)已知函数对于任意实数,恒有且当时,,又
(1)判断的奇偶性并证明;
(2)利用单调性求在区间上的最小值.
试卷第1页,共3页
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