内容正文:
数学 必修·第一册[人教A版]作业与测评
3.1.2 函数的表示法
第1课时 函数的表示法
知识点一 函数的三种表示方法
1.下表是某工厂产品的销售价格表.
一次购买件数
1~10件
11~50件
51~100件
101~300件
300件以上
单价/元
37
32
30
27
25
某人现有2900元,则他一次最多可以购买这种产品( )
A.96件 B.97件
C.107件 D.108件
答案:C
解析:若按单价25元,则不够300件,故这不可能.若按单价27元购买,可买107件,符合101~300件的范围,所以他一次最多可以购买这种产品107件.
2.李明在放学回家的路上,开始时和同学边走边讨论问题,走得比较慢,后来他们索性停下来将问题彻底解决,再后来他加快速度回到了家.下列图象中与这一过程吻合得最好的是( )
答案:D
解析:由题意可知,一开始速度较慢,中间停留了一段时间,后来速度变快,所以开始直线比较平缓,中间直线保持水平,后来直线比较陡峭,又纵轴表示离家的距离,所以开始时距离最大,最后距离为0.
3.某问答游戏的规则是:共5道选择题,基础分为50分,每答错一道题扣10分,答对不扣分,试分别用列表法、图象法、解析法表示一个参与者的得分y与答错题目道数x(x∈{0,1,2,3,4,5})之间的函数关系.
解:该函数关系用列表法表示为
x/道
0
1
2
3
4
5
y/分
50
40
30
20
10
0
该函数关系用图象法表示,如图所示.
该函数关系用解析法表示为y=50-10x(x∈{0,1,2,3,4,5}).
4.作出下列函数的图象:
(1)y=;
(2)y=|x2-2x|+1.
解:(1)∵y==2+,∴先作函数y=的图象,把它向右平移1个单位长度得到函数y=的图象,再把它向上平移2个单位长度便得到函数y=的图象,如图1所示.
(2)先作y=x2-2x的图象,保留x轴上方图象,再把x轴下方图象对称翻到x轴上方,得到y=|x2-2x|的图象,再把它向上平移1个单位长度,即得到y=|x2-2x|+1的图象,如图2所示.
知识点二 求函数解析式
5.已知函数f(+1)=x+1,则函数f(x)的解析式为( )
C.f(x)=x2-2x(x≥1)
D.f(x)=x2-2x+2(x≥1)
答案:D
解析:令+1=t(t≥1),则x=(t-1)2,∴f(t)=(t-1)2+1=t2-2t+2,∴f(x)=x2-2x+2(x≥1).
6.求下列函数的解析式:
(1)已知f(x)=x2+2x,求f(2x+1);
(2)已知f(-1)=x+2,求f(x);
(3)已知f(x)-2f=3x+2,求f(x);
(4)已知f(x)是一次函数,且f(f(x))=4x+3,求f(x).
解:(1)f(2x+1)=(2x+1)2+2(2x+1)=4x2+8x+3,
故f(2x+1)=4x2+8x+3.
(2)解法一(拼凑法):f(-1)=x+2=(-1)2+4(-1)+3,而-1≥-1,
故f(x)=x2+4x+3(x≥-1).
解法二(换元法):令t=-1,
则t≥-1,且=t+1,x=(t+1)2,
所以f(t)=(t+1)2+2(t+1)=t2+4t+3.
故f(x)=x2+4x+3(x≥-1).
(3)(方程组法)将x换成,得f-2f(x)=+2.
与原式联立,即
解得f(x)=-x--2.
故f(x)=-x--2(x≠0).
(4)(待定系数法)设f(x)=ax+b(a≠0),
则f(f(x))=f(ax+b)=a(ax+b)+b=a2x+ab+b=4x+3,
所以解得或
故f(x)=2x+1或f(x)=-2x-3.
一、单项选择题
1.若一次函数的图象经过点A(1,6)和B(2,8),则该函数的图象还可能经过的点的坐标为( )
A. B.
C.(-1,3) D.(-2,1)
答案:A
解析:设一次函数的解析式为y=kx+b(k≠0),由该函数的图象经过点A(1,6)和B(2,8),得解得所以此函数的解析式为y=2x+4,只有A选项中的点的坐标符合此函数的解析式.故选A.
2.已知f(x-1)=x2+4x-5,则f(x)的表达式是( )
A.f(x)=x2+6x B.f(x)=x2+8x+7
C.f(x)=x2+2x-3 D.f(x)=x2+6x-10
答案:A
解析:解法一:设t=x-1,则x=t+1,∵f(x-1)=x2+4x-5,∴f(t)=(t+1)2+4(t+1)-5=t2+6t,则f(x)的表达式是f(x)=x2+6x.故选A.
解法二:∵f(x-1)=x2+4x-5=(x-1)2+6(x-1),∴f(x)的表达式是f(x)=x2+6x.故选A.
3.函数f(x)满足f(x)-2f(1-x)=x,则函数f(x)=( )
A. B.
C.x-1 D.-x+1
答案:A
解析:由f(x)-2f(1-x)=x,得f(1-x)-2f(x)=1-x,联立两个等式消去f(1-x),得f(x)=.故选A.
4.已知f(-1)=x-2,则g(x)=f(x+1)的解析式为( )
A.g(x)=(x+1)2-1(x≥-2)
B.g(x)=(x+1)2+1(x≥-1)
C.g(x)=x2-1(x≥-1)
D.g(x)=x2+1(x≥0)
答案:A
解析:因为f(-1)=x-2=(-1)2-1,设t=-1≥-1,所以f(t)=t2-1,t≥-1,要使得g(x)=f(x+1)有意义,则需x+1≥-1,解得x≥-2,所以g(x)=(x+1)2-1(x≥-2).故选A.
5.已知函数f(x)由下表给出,则满足f(f(x))>f(3)的x的值为( )
x
1
2
3
f(x)
2
3
1
A.1或3 B.1或2
C.2 D.3
答案:A
解析:由题表知f(3)=1,要使f(f(x))>f(3),必有f(x)=1或f(x)=2,所以x=3或x=1.
6.函数g(x)=的图象可能是( )
答案:B
解析:g(x)=的函数值为非负数,故排除A;由于x-3≠0,得x≠3,所以g(x)的定义域是{x|x≠3},故排除C;y=g(x)与x轴的交点为,故排除D.故选B.
7.已知函数f(x)满足f(x)+2f=2x++3,则f(2)=( )
A.3 B.4
C.5 D.6
答案:C
解析:解法一:f(x)+2f=2x++3 ①,将x换成,得f+2f(x)=+4x+3 ②,由①②消去f,得f(x)=2x+1,则f(2)=2×2+1=5.故选C.
解法二:因为f(x)+2f=2x++3,分别令x=2,x=,联立得解得故选C.
8.已知对任意的x,y∈R,都有f(x+y+f(x))=6x+2y+3,则一次函数y=f(x)的解析式为( )
A.f(x)=x+1 B.f(x)=2x
C.f(x)=2x+1 D.f(x)=x
答案:C
解析:设f(x)=kx+b(k≠0),则f(x+y+f(x))=f(x+y+kx+b)=k(x+y+kx+b)+b=(k2+k)x+ky+kb+b,因为f(x+y+f(x))=6x+2y+3,即(k2+k)x+ky+kb+b=6x+2y+3,则解得所以f(x)=2x+1.故选C.
二、多项选择题
9.若函数f(1-2x)=(x≠0),则( )
A.f=15
B.f(2)=-
C.f(x)=-1(x≠0)
D.f=-1(x≠0,且x≠1)
答案:AD
解析:令1-2x=t(t≠1),则x=,所以f(t)==-1,则f(x)=-1(x≠1),故C错误;f=15,故A正确;f(2)=3,故B错误;f=-1=-1(x≠0,且x≠1),故D正确.故选AD.
10.已知函数f(x)的定义域为R,且yf(x)=xf(y),则f(x)的解析式可以为( )
A.f(x)=0 B.f(x)=x
C.f(x)=2x D.f(x)=x2
答案:ABC
解析:首先,各选项给出函数的定义域均为R.对于A,yf(x)=y×0=0,xf(y)=x×0=0,所以yf(x)=xf(y)成立,故A符合题意;对于B,yf(x)=yx,xf(y)=xy,所以yf(x)=xf(y)成立,故B符合题意;对于C,yf(x)=y×2x=2xy,xf(y)=x×2y=2xy,所以yf(x)=xf(y)成立,故C符合题意;对于D,yf(x)=y×x2=x2y,xf(y)=x×y2=xy2,所以yf(x)=xf(y)不恒成立,故D不符合题意.故选ABC.
11.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程.如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下的燃油效率情况.下列叙述中正确的是( )
A.消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米
B.以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最少
C.甲车以80 km/h的速度行驶1小时,消耗10升汽油
D.某城市机动车最高限速80 km/h.相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油
答案:BD
解析:对于A,从题图中可以看出当乙车的行驶速度大于40 km/h时的燃油效率大于5 km/L,故乙车消耗1升汽油的行驶路程可大于5千米,A错误;对于B,由题图可知,当速度相同时,甲车燃油效率最高,所以以相同速度行驶相同路程,甲车消耗汽油最少,B正确;对于C,甲车以80 km/h的速度行驶时的燃油效率为10 km/L,故行驶1小时的路程为80千米,消耗8升汽油,C错误;对于D,当最高限速为80 km/h且速度相同时丙车的燃油效率大于乙车的燃油效率,故用丙车比用乙车更省油,D正确.故选BD.
三、填空题
12.已知g(x-1)=2x+6,若g(a)=14,则a=________.
答案:3
解析:令x-1=t,则x=t+1,有g(t)=2(t+1)+6=2t+8,∴g(x)=2x+8,∴g(a)=2a+8=14,∴a=3.
13.已知函数y=f(x)满足f(x)=2f+x,则f(x)的解析式为________________.
答案:f(x)=-(x≠0)
解析:∵f(x)=2f+x ①,∴将x换成,得f=2f(x)+ ②.由①②消去f,得f(x)=--,即f(x)=-(x≠0).
14.已知f(x)是R上的函数,且满足f(0)=1,并且对任意实数x,y,有f(x-y)=f(x)-y(2x-y+1),则f(x)的解析式为________.
答案:f(x)=x2+x+1
解析:解法一:令y=x,则由f(x-y)=f(x)-y(2x-y+1),得f(0)=f(x)-x(2x-x+1).∵f(0)=1,∴f(x)-x(2x-x+1)=1,即f(x)=x2+x+1.
解法二:令x=0,得f(0-y)=f(0)-y(-y+1),即f(-y)=1-y(-y+1).令-y=x,代入上式,得f(x)=1+x(x+1),∴f(x)=x2+x+1.
15.设函数f(x)=(x>0),记f1(x)=f(x),f2(x)=f(f1(x)),…,fn+1(x)=f(fn(x)),则f2026(x)=( )
A.(x>0) B.(x>0)
C.(x>0) D.(x>0)
答案:A
解析:函数f(x)=(x>0),则f1(x)=f(x)=(x>0),f2(x)=f==(x>0),f3(x)=f(f2(x))==(x>0),…,fn(x)=f(fn-1(x))=(x>0),所以f2026(x)=(x>0).故选A.
16.[多选]已知函数f(+1)=x+2,则( )
A.f(x)=x2-1(x∈R)
B.f(x)的最小值为-1
C.f(2x-3)的定义域为[2,+∞)
D.f的值域为[0,+∞)
答案:CD
解析:依题意,f(+1)=()2+2=(+1)2-1,则f(x)=x2-1,x≥1,故A错误;当x≥1时,f(x)≥0,当且仅当x=1时,等号成立,故B错误;在f(2x-3)中,令2x-3≥1,解得x≥2,因此f(2x-3)的定义域为[2,+∞),故C正确;显然f=-1,0<x≤1,所以∈[1,+∞),因此f的值域为[0,+∞),故D正确.故选CD.
17.已知函数f(x)=,记f(1)+f(2)+f(3)+…+f(11)=m,f+f+f+…+f=n,则m+n=________.
答案:42
解析:由题意,得f(x)+f=+=+==4,∴m+n=f(1)+++…+=2+4×10=42.
18.已知函数f(x)=(a,b为常数,且ab≠0)满足f(2)=1,且f(x)=x有唯一解,求函数f(x)的解析式和f(f(-3))的值.
解:因为f(2)=1,所以=1,
即2a+b=2.①
又f(x)=x有唯一解,即=x有唯一解,
所以ax2+(b-1)x=0有两个相等的实数根,
所以Δ=(b-1)2=0,
即b=1,代入①得a=,
所以f(x)==.
所以f(f(-3))=f=f(6)==.
19.设矩形ABCD(AB>AD)的周长为16 cm,把△ABC沿AC向△ADC折叠,AB折过去后交DC于点P,设AB=x cm,DP=y cm.
(1)用x的代数式表示y,并写出x的取值范围;
(2)求△ADP的最大面积及相应x的值.
解:(1)如图,∵AB=x cm,由矩形ABCD(AB>AD)的周长为16 cm,可知AD=(8-x) cm,设PC=a cm,
则DP=(x-a) cm,
∵∠APD=∠CPB′,∠ADP=∠CB′P=90°,AD=CB′,
∴Rt△ADP≌Rt△CB′P,∴AP=CP=a cm,
在Rt△ADP中,
由勾股定理,得AD2+DP2=AP2,即(8-x)2+(x-a)2=a2,解得a=,
∴DP=x-a=,即y=(4<x<8).
(2)△ADP的面积为
S=AD·DP=(8-x)·=4×=4≤4×=48-32,
当且仅当x=,即x=4 cm时,△ADP的面积最大,为(48-32) cm2.
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