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课时测评15 函数的图象
(时间:60分钟 满分:100分)
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(1-9,每小题5分,共45分)
1.将函数f(x)=ln(1-x)的图象向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度后的大致图象为 ( )
答案:C
解析:将函数f(x)=ln(1-x)的图象向右平移1个单位长度,得到函数y=ln [1-(x-1)]=ln(2-x)的图象,再向上平移2个单位长度,所得图象对应的函数为y=ln(2-x)+2.根据复合函数的单调性可知y=ln(2-x)+2在(-∞,2)上为减函数,且y=ln(2-x)+2的图象过点(1,2),故C正确.故选C.
2.(新角度)下列可以作为方程x3+y3=3xy的图象的是( )
答案:B
解析:当x<0时,x3=3xy-y3=y<0,若y<0,则3x-y2>0,即y2<3x<0,不符合,故x<0,y<0不可能同时成立,故A、C、D错误.故选B.
3.(2024·广东广州一模)函数f(x)=x-在[-π,π]上的图象大致为( )
答案:B
解析:函数f(x)=x-的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),f(-x)=-x-=-x-≠f(x),且f(-x)≠-f(x),所以函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数,其图象关于原点不对称,排除选项C、D;当x=π时,f(x)=f(π)=π,排除选项A.故选B.
4.(2025·四川成都模拟)函数f=(x3-2x-1)ln的大致图象可能为( )
答案:A
解析:因为函数f=ln的定义域为,故排除B、D,又因为f=-ln>0,故排除C.故选A.
5.(2024·广东深圳模拟)已知函数y=f(x)的图象如图①所示,则图②对应的函数有可能是( )
A.y=x2f(x) B.y=
C.y=xf(x) D.y=xf2(x)
答案:C
解析:对于A,当x<0时,f(x)<0,所以x2f(x)<0,故A不符合题意;对于B,当x<0时,f(x)<0,所以<0,故B不符合题意;对于C,当x<0时,f(x)<0,所以xf(x)>0,且x→-∞时,f(x)→-∞,xf(x)→+∞;当x>0时,f(x)>0,所以xf(x)>0,且x→+∞时,f(x)→0,xf(x)→0,故C符合题意;对于D,当x<0时,f(x)<0,则f2(x)>0,所以xf2(x)<0,故D不符合题意.故选C.
6.(多选)(2024·湖北武汉高三四调)函数y=ex的图象可能是( )
答案:ABC
解析:f(x)=ex,当k=0时,f(x)=ex,故A正确;f'(x)=ex,令Δ=4k2-4k≤0⇒0≤k≤1,此时f'(x)=ex≥0,f(x)=ex在R上单调递增;k>1时,f'(x)=ex=0有两个根x1,x2,且x1x2=,x1+x2=-2,此时x1<0,x2<0,根据极值点判断,故C正确,D错误;当k<0时,f'(x)=ex=0有两个根x1<x2,且x1x2=,x1+x2=-2,此时x1<0,x2>0,故B正确.故选ABC.
7.(多选)(2024·广东广州二模)已知函数f(x)=1-的定义域是[a,b](a,b∈Z),值域为[0,1],则满足条件的整数对(a,b)可以是( )
A.(-2,0) B.(-1,1)
C.(0,2) D.(-1,2)
答案:ACD
解析:显然f(x)=1-是偶函数,其图象如图所示,
要使值域为[0,1],且a,b∈Z,则可取a=-2,b≥0;a=-1,b≥2;a=0,b≥2.故选ACD.
8.(2025·湖北宜昌模拟)若函数y=f(x)的图象过点(1,1),则函数y=f(4-x)的图象一定经过点 .
答案:(3,1)
解析:由题意得,函数y=f(x)的图象先关于y轴对称,再向右平移4个单位长度得到函数f(4-x).因为点(1,1)关于y轴的对称点为(-1,1),再向右平移4个单位长度为点(3,1),所以函数f(4-x)的图象一定经过点(3,1).
9.已知函数f(x)=|x2-1|,若0<a<b且f(a)=f(b),则b的取值范围是 .
答案:
解析:作出函数f(x)=|x2-1|在区间[0,+∞)上的图象如图所示,作出直线y=1,交f(x)的图象于点B,由x2-1=1可得xB=,结合函数图象可得b的取值范围是.
10.(13分)已知函数f(x)=
(1)画出函数f(x)的图象;(6分)
(2)当f(x)≥2时,求实数x的取值范围.(7分)
解:(1)由题得f(x)=其图象如图所示.
(2)由题可得
或解得x≤-或0<x≤,
所以实数x的取值范围为∪.
11.(14分)已知f(x)=是定义在R上的奇函数.
(1)请画出f(x)的大致图象并在图象上标注零点;(3分)
(2)已知a>1,若函数f(x)在区间[-1,a-2]上单调递增,求实数a的取值范围;(4分)
(3)若函数φ(x)=f(x)-ex,求φ(x)的零点个数.(7分)
解:(1)根据题意,列表如下,
x
-2
-1
0
1
2
f(x)
0
-1
0
1
0
f(x)的大致图象如图所示,其中有-2,0,2三个零点.
(2)由(1)的函数图象可知,要使f(x)在[-1,a-2]上单调递增,则-1<a-2≤1,即1<a≤3,故a的取值范围为1<a≤3.
(3)φ(x)=f(x)-ex的零点即为f(x)与y=ex图象交点的横坐标,
又y=ex在R上单调递增,值域为(0,+∞),
结合(1)的图象,易知f(x)与y=ex的图象在(-∞,0)有一个交点,即φ(x)只有一个零点.
(每小题6分,共12分)
12.(2024·山东日照模拟)已知函数f(x)=x2+,g(x)=sin x,则图象为如图的函数可能是( )
A.y=f(x)+g(x)- B.y=f(x)-g(x)-
C.y=f(x)g(x) D.y=
答案:D
解析:由题图可知函数为奇函数且在上先增后减.对于A,y=x2+sin x;对于B,y=x2-sin x均不是奇函数,故排除;对于C,y=sin x,显然f(x),g(x)均在上单调递增,且f(x)>0,g(x)>0,故y=sin x在上单调递增,故排除.故选D.
13.(2025·山东菏泽模拟)设函数f(x)的定义域为R,满足f(x-2)=2f(x),且当x∈(0,2]时,f(x)=x(2-x).若对任意x∈[a,+∞),都有f(x)≤成立,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
答案:A
解析:(提醒:本题涉及类周期函数图象问题)因为当x∈(0,2]时,f(x)=x(2-x),f(x-2)=2f(x), 所以f(x)=f(x-2),即若f(x)在(0,2]上的点的横坐标增加2,则对应y值变为原来的;若减少2,则对应y值变为原来的2倍.当x∈(0,2]时,f(x)=x(2-x)=-(x-1)2+1,f(x)max=f(1)=1,故当a<0时,对任意x∈[a,+∞),f(x)≤不成立,当x∈(2,4]时,f(x)=f(x-2)=(x-2)[2-(x-2)]=-(x-3)2+∈,同理当x∈(4,6]时,f(x)=f(x-2)==-(x-5)2+∈,以此类推,当x>4时,必有f(x)≤.函数f(x)和函数y=的图象如图所示:
因为当x∈(2,4]时,f(x)=-(x-3)2+∈, 令-(x-3)2+=,解得x1=,x2=,因为当x∈[a,+∞)时,f(x)≤恒成立,所以a≥,所以实数a的取值范围是.故选A.
(每小题8分,共16分)
14.(2024·浙江金丽衢十二校第二次联考)已知函数f=若f(x1)=f(x2)(x1<x2),则x2-x1的取值范围为( )
A.[e,+∞) B.[4-2ln 2,+∞)
C. D.[e-1,+∞)
答案:B
解析:由题意可知x1+1=ln x2,即x1=2ln x2-2,所以x2-x1=x2-2ln x2+2.由图象可得x2∈,设h(x)=x-2ln x+2,x∈.则h'(x)=1-=,x∈.令h'(x)==0,则x=2,当h'(x)>0时,x∈,当h'(x)<0时,x∈,所以h(x)=x-2ln x+2在单调递减,在单调递增.所以h(x)在x=2时取得最小值h=4-2ln 2,当x→0时,h(x)→+∞,可得x2-x1∈[4-2ln 2,+∞).故选B.
15.(新定义)(2024·山东菏泽高三阶段检测)若平面直角坐标系内的A,B两点满足:①点A,B都在f(x)的图象上;②点A,B关于原点对称,则称点(A,B)与点(B,A)是函数f(x)的一个“和谐点对”.已知函数f(x)=则f(x)的“和谐点对”有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
答案:B
解析:作出函数y=x2+2x(x<0)的图象,作出函数y=x2+2x(x<0)关于原点对称的图象(图中的虚线部分),观察它与函数y=的图象的交点个数即可.观察图象可得交点个数为2,即f(x)的“和谐点对”有2个.故选B.
学生用书⬇第49页
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