内容正文:
[课后分层练(十九)] 函数的概念(二)
(单选题、填空题每题5分,多选题每题6分,解答题每题15分)
【基础巩固】
1.已知集合A={x|y=},B={y|y=x2+1},则A∩(∁RB)=( )
A.[0,1) B.(-∞,1)
C.[-1,1) D.[-1,1]
解析:选C.因为A={x|y=}={x|x≥-1}=[-1,+∞),B={y|y=x2+1}={y|y≥1}=[1,+∞),所以∁RB=(-∞,1),所以A∩(∁RB)=[-1,1).
2.已知函数f(x-3)=x2-x+1,则f(-1)=( )
A.-5 B.-1
C.2 D.3
解析:选D.取x=2,有f(-1)=22-2+1=3.
3.已知定义域为R的函数f(x)满足f(x)+f(y)=x+y,则f(2)=( )
A.0 B.
C.1 D.2
解析:选D.令x=y=2,则f(2)+f(2)=4,所以f(2)=2.
4.已知函数f(x)=,则函数g(x)=f(2x)+f(x2)的定义域为( )
A.[-,] B.(-∞,]
C.[1,] D.[-,1]
解析:选D.由题可知f(x)=的定义域为(-∞,2],则为使g(x)=f(2x)+f(x2)有意义必须且只需解得-≤x≤1,所以g(x)的定义域为[-,1].
5.某广场有一喷水池,水从地面喷出,如图,以水平面为x轴,出水点为原点,建立平面直角坐标系,水在空中划出的曲线是抛物线y=-x2+4x(单位:m)的一部分,则水喷出的最大高度是( )
A.4 m B.3 m
C.2 m D.1 m
解析:选A.y=-x2+4x=-(x-2)2+4≤4,故水喷出的最大高度是4 m.
6.下列各组函数中,表示同一个函数的是( )
A.y=|x|,y=
B.y=x,y=
C.y=1,y=x0
D.y=|x|,y=()2
解析:选A.选项A,解析式等价,定义域也相同,所以是同一个函数;
选项B,解析式化简后相同,但定义域不同,因为分母不能取0,所以不是同一个函数;
选项C,解析式化简后都是1,但定义域不同,因为0的0次幂没有意义,所以不是同一个函数;
选项D,解析式不同,定义域也不同,所以不是同一个函数.
7.若函数y=f(x)的定义域是[0,2 023],则函数g(x)=的定义域是( )
A.[-1,2 022]
B.[-1,2)∪(2,2 022]
C.[1,2)∪(2,2 024]
D.(1,2 024]
解析:选B.由题意得0≤x+1≤2 023且x-2≠0,解得-1≤x≤2 022且x≠2,故g(x)=的定义域为[-1,2)∪(2,2 022].
8.(多选)下列函数,值域为(0,+∞)的是( )
A.y=x+1(x>-1) B.y=x2
C.y=(x>0) D.y=
解析:选AC.A选项,函数y=x+1(x>-1)的值域为(0,+∞),正确;
B选项,函数y=x2的值域为[0,+∞),错误;
C选项,函数y=(x>0)的值域为(0,+∞),正确;
D选项,函数y=的值域为(-∞,0)∪(0,+∞),错误.
9.记函数f(x)=-的定义域为集合M,函数g(x)=x2-4x+3的值域为集合N,求:
(1)M,N;
(2)M∩N,M∪N.
解:(1)由题意得解得-3≤x≤-1,
即M=[-3,-1].
由题意得,g(x)=(x-2)2-1≥-1,
即N=[-1,+∞).
(2)由(1)可知,M=[-3,-1],N=[-1,+∞),
所以M∩N={-1},M∪N=[-3,+∞).
【综合运用】
10.(多选)下列命题正确的是( )
A.命题“∀x,y∈R,x2+y2≥0”的否定是“∃x,y∈R,x2+y2<0”
B.f(x)=x-1与g(x)=是同一个函数
C.函数y=x+的值域为[0,+∞)
D.若函数f(x+1)的定义域为[1,4],则函数f(x)的定义域为[2,5]
解析:选AD.对于A,命题“∀x,y∈R,x2+y2≥0”的否定是“∃x,y∈R,x2+y2<0”,故A正确;
对于B,函数f(x)=x-1的定义域为x∈R,函数g(x)=的定义域为{x|x≠-1},
两个函数的定义域不一样,所以两个函数不是同一个函数,故B错误;
对于C,函数y=x+的定义域为[1,+∞),
函数y=x+=()2++1,令t=,则t≥0,
所以y=t2+t+1=(t+)2+≥1,所以函数y=x+的值域为[1,+∞),故C错误;
对于D,若函数f(x+1)的定义域为[1,4],可得2≤x+1≤5,则函数f(x)的定义域为[2,5],故D正确.
11.函数f(x)=x+的值域是( )
A.[,+∞) B.[,+∞)
C.(-∞,] D.(-∞,]
解析:选D.由1-4x≥0得x≤,设t=,则t≥0,且t2=1-4x,
即x=,
则f(x)等价为y=+t=-(t-2)2+,抛物线开口向下,对称轴为t=2,
∵t≥0,∴当t=2时函数取得最大值,
即f(x)≤,即函数的值域为(-∞,].
12.已知函数f(x)的定义域为[0,1],且满足下列条件:
①对于任意x∈[0,1],总有f(x)≥2;
②若x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,则有f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2)-2.则f(0)=( )
A.0 B.1 C.2 D.3
解析:选C.令x1=x2=0,由①对于任意x∈[0,1],总有f(x)≥2,
∴f(0)≥2,
又由②得f(0)≥2f(0)-2,即f(0)≤2;
∴f(0)=2.
13.如图所示,用长为1的铁丝做一个下面为矩形、上面为半圆的框架,若半圆的半径为x,求此框架围成的面积y与x的函数,并写出定义域.
解:由题意知,AB=2x,的长为πx,
于是AD=,
∴y=2x·+,
即y=-x2+x.
由解得0<x<,
∴所求函数的定义域为.
故所求的函数为y=-x2+x,定义域为.
14.设函数f(x)=.
(1)当m=-1时,求函数f(x)的定义域;
(2)若函数f(x)的定义域为R,求实数m的取值范围.
解:(1)依题意,满足函数f(x)有意义,则mx2+mx+2≥0,
当m=-1时,则-x2-x+2≥0,
解得-2≤x≤1,
故函数的定义域为.
(2)若函数f(x)=的定义域为R,
则对任意的x∈R,mx2+mx+2≥0恒成立,
当m=0时,2≥0显然成立.
当m≠0时,由解得0<m≤8.
综上,实数m的取值范围为.
【创新探索】
15.我们规定:与函数f(x)的解析式相同,值域相同但定义域不同的函数叫f(x)的“孪生函数”,那么解析式为y=2x2-1,值域为{1,-1},定义域为{-1,0}的函数f(x)的“孪生函数”有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解析:选B.根据题意,令2x2-1=1,解得x=±1,令2x2-1=-1,解得x=0,
故解析式为y=2x2-1,值域为{1,-1},定义域为{-1,0}的函数f(x)的“孪生函数”定义域为{0,1}或{-1,0,1},因此只有2个.
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