内容正文:
高一年级第一学期数学滚动检测(四)
考试说明:
1.考查范围:必修第一册第一、二章,第三章部分。
2.试卷结构:分第1卷(选择题)和第川卷(非选择题):试卷分值:150分,考试时间:120分钟。
3.所有答案均要答在答题卷上,否则无效。考试结束后只交答题卷。
第1卷(选择题,共58分)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合题意。答案填
涂到答题卡上)
1.已知集合A={0,-1,B={0,1,1-且A三B,则a等于(
A.1
B.-1
C.-2
D.2
则“x∈A”是“x∈B”(
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
3.已知>0,n>0,且3m+n=2,则3+的最小值为(
)
A.6
B.8
C.12
D.16
4.我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万
事休”,在数学学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来琢磨函数的图
象特征,如函数f(x)=
的图象大致形状是(
|x|-1
5.设函数f(x)=
2+x
,则下列函数中为奇函数的是(
2-x
A.f(x-2)-1B.f(x-2)+1
c.f(x+2)-1
D.f(x+2)+1
[x2+2ax+16,x≤2
6.已知函数f(x)=
-a
在R上单调递减,则实数a的取值范围是(
x-T,*>2
A.[-4,-2]
B.(-0,-2]
C.(-0,0)
D.(-4,-2]
7.已知函数f(x)=ax2+b是定义在[a,a+2]上的偶函数,又8(x)=f(x-2),则g(-2),g(3),g(2)的大小关
系为(
A.g(-2)>g(3)>g(2)
B.g(2)>g(3)>g(-2)
C.g(2)>g(-2)>g(3)
D.g(3)>g(2)>g(-2)
8.设函数f(x)的定义域为R,f(x+1)为奇函数,f(x+2)为偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=2x2+bx+c.若
-=6,则)(
4日
c
二、多选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合
题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.下列说法不正确的是(
)
A.函数f(x)=二在定义域内是减函数
B.若8(x)是奇函数,则8(x)的图象一定过坐标原点
C.若y=f(x)为奇函数,则y=f(x)为偶函数D.函数y=2x+√x-1的值域为[2,+o)
10.已知x,y>0,x+2y+xy-6=0,则(
)
A.w的最大值为√2
B.x+2y的最小值为4
C.x+y的最小值为4√2-3
D.(x+2)2+(y+1)2的最小值为16
11.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并
列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x∈R用[x表示不超过x的最大整数,则y=[x]
称为“高斯函数”,如:[1.2]=1,[-1.2]=-2,y=[x]又称为“取整函数”,在现实生活中有着广泛的应
用,诸如停车收费,出租车收费等均按“取整函数”进行计费,以下关于“取整函数”的描述,正确的是
(
A.xeR,[2x]=2[x]
BxeR,r[-[2网
C.x,yeR,若[x]=[y],则有x-y>-1
D.方程x2=3[x]+1的解集为{W7,⑩}
第I川卷(非选择题,共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.已知函数f(x-1)=x,则f(2)=_
13.函数f(w)=Vx2-5x+6的单调递增区间是
14.若定义在(-0,0)U(0,+∞)上的函数(x)同时满足:①f(x)为奇函数;②对任意的x,x2∈(0,+∞),且
飞5,都有任)<0,则称函数了K具有性质P.已知函数了田)具有性质P,则不等式
x1-X2
fx-2)<,9的解集为
x+2
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题13分)
已知集合A={xx2-9x+18≤0},B={x4<x<9}.
(1)分别求A∩B,AUB;
(2)已知C={m-2<x<m+1},且C三B,求实数m的取值范围.
16.(本小题15分)
已知幂函数f(x)=(m2-2-2)x-m+2在(0,+o)上单调递减.
(1)求的值并写出f(x)的解析式:
@若函数心文T1在3上最大值为2,求出a的的
17.(本小题15分)
已知函数f)=一,且其定义域为←1).
(1)判定函数f(x)的奇偶性;
(2)利用单调性的定义证明:f(x)在(0,1)上单调递减:
(3)解不等式f1-m)+f(1-m2)<0.
18.(本小题17分)
根据市场调查知,某数码产品公司生产某款运动手环的年固定成本为50万元,每生产1万只还需另投入
20万元.若该公司一年内共生产该款运动手环x万只并能全部销售完,平均每万只的销售收入为R(x)万
100-k,0<x≤20,
元,且R(x)=
2100
9000k
,x>20.
当该公司一年内共生产该款运动手环5万只并全部销售完时,年利润
为300万元.
(1)求出k的值,并写出年利润W(x)(万元)关于年产量x(万部)的函数解析式:
(2)当年产量为多少万只时,公司在该款运动手环的生产中所获得的利润最大?并求出最大利润.
19.(本小题17分)
己知定义在R上的函数f(x)满足:对任意的实数x,y均有∫(y)=∫(x)f(y),且∫(-1)=-1,当0<x<1
且f(x)e(0,1).
(1)判断∫(x)的奇偶性:
(2)判断∫(x)在(0,+o)上的单调性,并证明:
(3)若对任意x,x2∈[-1,1],a∈[-1,1],总有2f(x)-f(x2)≤m2-2+1恒成立,求实数m的取值范围。高一年级第一学期数学滚动检测(四)
考试说明:1.考查范围:必修第一册第一、二章,第三章。
2.试卷结构:分第1卷(选择题)和第川卷(非选择题):试卷分值:150分,考试时间:120分钟。
3.所有答案均要答在答题卷上,否则无效。考试结束后只交答题卷。
第I卷(选择题,共58分)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合题意.答案填涂到答题
卡上)
1.已知集合A={0,-1},B={0,1,1-且A≤B,则a等于()
A.1
B.-1
C.-2
D.2
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用集合的包含关系列式计算即得。
【解析】由集合A={0,-1,B={0,1,1-a且A三B,得1-a=-1,所以a=2.故选D
2.已知集合A={xr2-2x-8≤0},B=x
4-之0,则rxeA是xeB”()
2+x
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】由集合间的包含关系即可判断.
【*】4{-2-8≤吗-2ss线B-{受0-2<xs4号
所以BCA,所以“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件.故选C
3.已知m>0,>0,且3+n=2,则3+上的最小值为()
l
A.6
B.8
C.12
D.16
【答案】B
【分析】利用常值代换法和基本不等式即可求得.
【解折1因如+2,故1,剥房方0m+0(层为-方0+”的≥5+分×2贸测=8,
2
m n 2
nn
2
n
当且仅当3”时取等号,由
37m+n=2
二+二取得最小值8.故选B.
n m
2”
4.我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微:数形结合百般好,隔离分家万事休”,在
数学学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来琢磨函数的图象特征,如函数
一的图象大致形状是()
J(ax)=x
VA
【答案】A
【分析】根据函数的奇偶性可排除D,根据x>1,f(x)>0,0<x<1,f(x)<0,即可排除BC.
-x
【解析】由子f似的定义拔为≠,且9一】田,故网)为奇函数,
图象关于原点对称,此时可排除CD,且当x>1,f(x)>0,0<x<1,f(x)<0,此时可排除B,故选A.
5.设函数f(x)=
2+x,则下列函数中为奇函数的是()
2-x
A.f(x-2)-1B.f(x-2)+1C.f(x+2)-1D.f(x+2)+1
【答案】D
【分析】分别求出选项的函数解析式,再利用奇函数的定义即可
【解析】由题意可得f(x)=
2山土对于A,22不是奇函蛇
2-x
4-x
对于8,fx-2)+1=4不是奇画数:
Γ4-x
对于C,f(x+2)-1=42,不是青函教:对于D,f(x+1)+1=二4,是寺函教.故选D.
【点睛】本题主要考查奇函数定义,考查学生对概念的理解,是一道容易题
[x2+2m+16,x≤2
6.已知函数f(x)=
(x-Tx2
-a
在R上单调递减,则实数a的取值范围是()
A.[4,-2]
B.(-0,-2]
C.(-m,0)
D.(-4,-2]
【答案】.A
【分析】利用分段函数的单调性,列出不等式即可求解
【解析】因为y=x2+2ax+16的对称轴为x=-a,
所以y=x2+2ax+16在(-n,-4)上单调递减,在(-a+∞)上单调递增,
x'当-a>0即a<0时,在L+0)上单调递减,函数f(x)是定义城上的减画数,
-a
又y=
-a≥2
则
-a>0
,解得-4≤a≤-2.故选A.
20+4a2-a
7.己知函数f(x)=x2+b是定义在[a,a+2]上的偶函数,又g(x)=f(x-2),则g(-2),g(3),g(2)的大小关系为()
A.g(-2)>g(3)>g(2)
B.8(2)>g(3)>g(-2)
C.g(2)>g(-2)>g(3)
D.g(3)>g(2)>g(-2)
【答案】B
【分析】根据题意,先求出a的值,由二次函数的性质分析∫(x)的单调性,进而分析8()的对称性和单调性,由此
分析可得答案
【解析】根据题意,数f(x)=ax2+b是定义在[a,a+2]上的偶函数,则有a+a+2=0,解可得a=-1,
则函数f(x)是开口向下的二次函数,在区间[0,+0)上为减函数,又8(x)=f(x-2),函数8(x)的对称轴为x=2,
且在(2,+w)上为减函数,则有8(2)>8(3)>8(6=8(-2),即g(2)>g(3)>g(-2).故选B.
8.设函数f(x)的定义域为R,f(x+1)为奇函数,f(x+2)为偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=2x2+bx+c.若
3
f)-f2=6.则)()
B.2
D.4
【答案】C
【分析】通过∫(x+1)是奇函数和f(x+2)是偶函数条件,可以确定出函数解析式f(x)=2x2-8x+6,进而利用周
期性结论,即可得到答案.
【解析】因为f(x+1)是奇函数,所以f(-x+1)=-∫(x+1)①:
因为∫(x+2)是偶函数,所以f(x+2)=∫(-x+2)②.
令x=1,由①得:f(0)=-f(2)=c,由②得:f(3)=f(1)=2+b+c,
因为f(3)-f(2)=6,所以2+b+c+c=6,即b+2C=4,令x=0,由①得:fI)=-fI),所以fI)=0,
所以2+b+c=0,解得:b=-8,c=6,所以f(x)=2x2-8x+6.
以行----小-@
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全
部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.下列说法不正确的是()
A.函数f(x)=】在定义域内是减函数
B.若g(x)是奇函数,则g(x)的图象一定过坐标原点
C.若y=f(x)为奇函数,则y=f(x)为偶函数
D.函数y=2x+√x-1的值域为[2,+o)
【答案】.AB
【分析】求出单调区间判断A;由奇函数定义判断BC;求出函数的定义域判断D.
【解析】对于A,画数∫)是在(m0.0+四)上都单调递减,在定义技上不单调,A错误:
对于B,当奇函数g(x)的定义域内没有0时,g(O)无意义,B错误:
对于C,由f(x)为奇函数,得f(x)=-f(x),则-f(-x)=f(x),即y=(x)为偶函数,C正确:
对于D,因为函数y=2x+√x-1在定义域[1,十0)单调递增,所以该函数的值域为[2,十o),D正确.故选AB.
10.已知x,y>0,x+2y+y-6=0,则()
A.y的最大值为√互
B.x+2y的最小值为4
C.x+y的最小值为4W2-3
D.(x+2)2+(y+1)2的最小值为16
【答案】.BCD
【分析】A选项,对不等式变形为x+2y=6-xy,利用基本不等式得到6-y≥2√2xy,求出y的最大值;
B选项,将不等式变形为w=6-+2w),利用基本不等式得到6-K+2y)≤区+2少,求出x+2y的最小值:
8
C选项,对不等式变形为1+x)-6-(c+以,利用+灯)≤y+x+求解+y的最小值:
4
D选项,不等式变形为(x+2)(y+1)=8,利用基本不等式求出和的最小值
【解析】由x+2y+xy-6=0得:x+2y=6-xy,因为x,y>0,所以x+2y=6-y>0,所以0<xy<6,
由基本不等式可得:x+2y≥2V2y,当且仅当x=2y时,等号成立,此时6-y≥2V2xy,解得:y≥18或xy≤2,
因为Xy<6,所以y≥18舍去,故的最大值为2,A错误:
由x+2y+xy-6=0得:xy=6-(x+2y),因为x,y>0,所以6-(x+2y)>0,所以0<x+2y<6,
由装本不等式可得:2y≤区+2,当且仅当x=2少时等号成立,即6-红+2y)5任+2。
4
8
解得:x+2y≥4或x+2y≤-12,因为0<x+2y<6,所以x+2y≤-12舍去,故x+2y的最小值为4,B正确:
由x+2+w-6=0变形为x++(0+可=6,则1+=6-(x+圳,由基本不等式得:1+)≤少+x+1少
4
当且仅当y=1+x时等号成立,此时6-(+)sy++1少,令x+y=>0),
4
则由6-t≤《+,解得:1≥4-3或1≤45-3(舍去),所以x+y的最小值为4W反-3,C正确:
4
4
由x+2y+xy-6=0可得:((x+2)(y+1)=8,从而(x+2)2+(y+1)2≥2(x+2)y+1)=2x8=16
当且仅当x+2=y+1时,即x=2√2-2,y=22-1等号成立,故(x+2)2+(y+1)2最小值为16.故选BCD.
11.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三
大数学家,用其名字命名的“高斯函数为:设x∈R用[x]表示不超过x的最大整数,则y=[x称为高斯函数”,如:
[1.2]=1,[1.2]=-2,y=[又称为取整函数”,在现实生活中有着广泛的应用,诸如停车收费,出租车收费等均
按“取整函数”进行计费,以下关于“取整函数”的描述,正确的是()
A.x∈R,[2x]=2[]
B.reR.【+F2
C.x,yeR,若[x]=[],则有x-y>-1D.方程x2=3[x]+1的解集为{7,V@}
【答案】.BCD
【分析】对于:取x-分,不成立:对于B:设-4a0,诗论ae0时与ae却本解:
对于C:[x]=[y]=m,则x≥,y<+1,可得结论;
对于D:先确定x≥0,将x=3[x]+1代入不等式[≤<①x]+)得到[因的范围,再求得x值
【解折】对于A:取x,【2-12[-2-0,故A错误:
对于B:i设时as,所以因-国+a+引-e克,2]-N22p]Ia.
时.[可++-[2成2:当ae),则a+,2aeL,a+-l,[2网-1.
所以时[+引=1,2创1,故当a叶.+-2到线之上B正确:
对于C:设[x]=[y]=m,则x=m+t,0≤t<1,y=m+s,0≤s<1,则x-ym+t-m-S日t-Sk1,
因此-1<x-y<1,故C正确:
对于D:由=3]+1知,一定为整数且3+1≥0,所以[≥-3,所以[20,所以x20,[sx<+
时=1<-,辉得3刊亚3,风能0时s3,音时1付
2
解得[]>1或[]<0(舍去),故2≤[x]≤3,所以[]=2或[x]=3,由上x2=3[]+1,x≥0,
所以当[x]=2时,x=√万;当[x]=3时,x=0,
所以方程方程x2=3x]+1的解集为{万,可},故D正确.故选B0D
【点睛】高斯函数常见处理策略:
(1)高斯函数本质是分段函数,分段讨论是处理此函数的常用方法.(2)由x求[x]时直接按高斯函数的定义求即可.
由[x]求x时,因为x不是一个确定的实数,可设[x]=x-a,a∈[0,1)处理.
(3)求由[x构成的方程时先求出[x)的范围,再求x的取值范围。
(④)求由[x与混合构成的方程时,可用[x]≤x<①x]+)放缩为只有[x]构成的不等式求解.
第II卷(非选择题,共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.已知函数f(Vx-1=x,则f(2)=
【答案】9
【分析】由题意令√F-1=2求出x即可得解.
【解析】令√x-1=2,则x=9,所以f(2)=9.故答案为9.
13.函数f(x)=√x2-5x+6的单调递增区间是
【答案】[3,+w)
【分析】首先求出函数f(x)的定义域,令t=x2-5x+6,分别求出t=x2-5x+6和y=V:的单调区间,
再利用符合函数单调性的性质即可求出f(x)的单调递增区间
【解析】因为x2-5x+6≥0,得(x-2)x-3)≥0,得x≤2或x≥3,解得函数f(x)的定义域为(-o,2]U[3,+o).
令t=x2-5x+6,y=√t在[0,+w)单调递增.因为函数t=x2-5x+6在[3,+0)单调递增,
由复合函数的单调性知:f(x)=√x2-5x+6在[3,+∞)单调递增.故答案为[3,+∞).
【点睛】本题主要考查符合函数的单调性,特别注意先求定义域,利用复合函数“同增异减”为解题的关键,
属于容易题.
14.若定义在(-D,0)U(0,+0)上的函数f(x)同时满足:①f(x)为奇函数;②对任意的x1,x2∈(0,+0),且x≠x2,
都有)f)<0,则称圈数f)具有性质P.已知函数f四具有性质,则不等式K-21<儿到
X1-X2
x+2
的解集为
【答案】(-∞,-3)U(-1,2)
【分析】构造函教g四)=四,由题意可以推出画载g国)=儿四的奇祸性、单调性,
然后对x进行分类讨论解不等式即可.
【解折】因为对任意的,0,+切),且,事有儿,)化】<0,即对任意两个不相等的正实数x
x1-X2
xf(x)-xf(x2)f(x)f(x2)
不妨设0<x1<x2,都有$x2
-=5长<0所以有),)】
x1-X2
x-x
所以函数g)=国是((0+m)上的减函数,又因为f(田)为奇画数,即有x∈(m,0八(0,+m),有f()=-f(,
6
所以有g))包)】g),所以8x)为锅画数,所以8国)在(,0)上单调递增
一1北
-x
当-2>0,即x>2时,有-4>0,由-2<,0,得-2f-利,所以x-2>r-4,
x+2
x-2
x2-4
解得-2,此时无解:当-2<0,即x<2时,由x-2,利,得-2》,2-9,所以k-水k-4。
x+2
x-2x2-4
解得x<3或-1<2.家上所速,不等式/-2)f(的解朵为(m,3)U(12).
x+2
四、解答题(本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题13分)已知集合A={x2-9x+18≤0},B={x4<x<9y}
(1)分别求AOB,AUB.
(2)已知C={dm-2<x<m+1),且CSB,求实数的取值范围.
【答案】(1)A∩B={x4<x≤6},AUB={x3≤x<9}
(2){ml6≤m≤8}
【分析】(1)解出集合后,结合集合的运算性质运算即可得:
(2)利用子集概念即可求解.
【解析】(1)由x2-9x+18≤0,解得3≤x≤6,所以A={3≤x≤6,所以
A∩B={x3≤x≤6}∩{d4<x<9}={4<x≤6},AUB={3≤x≤6U{x4<x<9}={x3≤x<9}.
m-2≥4
(2)因为C={xm-2<x<m+l),C∈B,所以
m+1≤9,解得6≤m≤8,求实数m的取值范国为m6≤m≤8.
16.(本小题15分)己知幂函数f(x)=(m2-2m-2)x-4m+2在(0,+∞)上单调递减
(1)求m的值并写出f(x)的解析式:
(2)若函数g(x)=x2-a+1在L,3引上最大值为12,求出a的值
f(x)
【答案】(1)m=3,fx)=x:2)4=-2
3
【分析】(1)根据幂函数的定义及单调性,令幂的系数为1及指数为负,列出方程求出的值,
将m的值代入f(x)即可;
(2)求出g(x)的解析式,按照a-1与0的大小关系进行分类讨论,利用g(x)的单调性列出方程组,求解即可.
【解析】(1)因为幂函数f()=(m2-21-2)x-4+2在(0,+∞)上单调递减,
所以
[m2-2-2=1
m2-41+2<0
解得:m=3或=-1(舍去),所以f(x)=x;
>
(2)由(1)可得,f(=x1,所以g(x)=x2-ax+1,
@当2,即印a<4时,此时⑥在x3处取仔荒大位,g⑤)=I0-3a=2,仔a0
②当8≥2,即a≥4时,此时8)在x=1处取得最大值,g0)=2-a=12,得a=-10与a≥4不符:
2
综上所述,a=一3
1(本小15分)已知函数)且其定义线为
(1)判定函数f(x)的奇偶性:
(2)利用单调性的定义证明:f(x)在(0,1)上单调递减:
(3)解不等式f1-m)+f(1-2)<0.
【答案】(1)奇函数(2)证明见解析(3)(0,1)
【分析】(1)检验f(-x)与f(x)的关系即可判断;
(2)任取0x<x,1,然后利用作差法比较∫(化)与∫(x2)的大小即可判断;
(3)结合函数的单调性及奇偶性即可求解不等式.
解析】(1)f)为奇函数,理由如下:国为x丞
且函数定义域为(-1,),关于原点对称,所以f(x)为奇函数.
(2)任取-1<x1<x2<1,所以x2-x1>0,1+xx2>0,x22-1<0,x2-1<0,则
f)f)=克高=整-00,所以>).
x-1号-1(-1(x-1(x-1(好-1
故f(x)在(1,1)上单调递减;
m2-1<1-m
(3)f1-m)+f(1-m2)<0可转化为f0-m<-f(1-m2)=f(m2-1),则-1<m2-1<1-m<1,所以1-<1
-1<m2-1
解得0<<1,故m的范围为(0,1).
18.(本小题17分)根据市场调查知,某数码产品公司生产某款运动手环的年固定成本为50万元,每生产1万只
还需另投入20万元.若该公司一年内共生产该款运动手环x万只并能全部销售完,平均每万只的销售收入为R(x)
100-kx,0<x≤20,
万元,且R(x)=
21009000k
e术>20
当该公司一年内共生产该款运动手环5万只并全部销售完时,年利润为300
万元
(1)求出k的值,并写出年利润W(x)(万元)关于年产量x(万部)的函数解析式:
(②)当年产量为多少万只时,公司在该款运动手环的生产中所获得的利润最大?并求出最大利润.
「-2x2+80x-50,0<x≤20,
【答案】(1)k=2,W(x)=
2050-20r-18000
,x>20
(2)当年产量为30万只时,公司在该款运动手环的生产中所获得的利润最大,最大利润为850万元.
【分析】(1)根据利润的定义,结合所给函数R(x)的含义即可求解,
(2)利用二次函数的性质求解最值,以及基本不等式求解最值,即可比较大小求解
【解析】(1)由题意可得W(x)=xR(x)-20x-50,当x=5时,R(5)=100-5k,所以
W(5)=5R(5)-20×5-50=500-25k-150=300,解得k=2.所以
-2x2+80x-50,0<x≤20,
W(x)=xR(x)-20r-50=
2050-20.x-18000、
r3t>20
(2)当0<x≤20时,W(x)=-2x2+80x-50,其图象开口向下,对称轴为x=20,
所以当x=20时,W(x)取得最大值750万元;
当>20时,W(x)=2050-20x-180=2050-20x+900
900
≤2050-20×2x
=850,
当且仅当x=900
即x=30时,等号成立,此时W(x)取得最大值850万元,因为850>750,
所以当年产量为30万只时,公司在该款运动手环的生产中所获得的利润最大,最大利润为850万元.
19.(本小题17分)己知定义在R上的函数f(x)满足:对任意的实数x,y均有f()=f(x)f(y),且f(-1)=-1,
当0<x<1且f(x)∈(0,1).
(1)判断f(x)的奇偶性:
(2)判断f(x)在(0,+∞)上的单调性,并证明:
(3)若对任意x,x2∈[-1,1],a∈[-1,1],总有2f(x)-f(x2≤m2-2a+1恒成立,求实数m的取值范围。
【答案】(1)奇函数(2)单调递增,证明见详解(3)m≤-3或m≥3
【解析】(1)根据题意,令y=-1,得f(-x)=f(x)f(1),因为f(-1)=-1,所以f(-x)=-f(x),
故结合定义域可知,f(x)为奇函数.
(2)f(x)在(0,+o)上单调递增.证明:由题意,可知f(x2)=f(x)=f(x)f(x)=()≥20,
假设x∈(0,+o),使得f(x)=0,则f(y)=f(x)f(y)=0,而当0<y<1时,由题意知0<f(y)<1,因此矛盾,
故x∈(0,+n),f(>0恒成立.设x,5e(0,+),且>,则0<在<1,因此
-f)=)s受f-M传)-传》国秀0冬1,Rs0s1t
水a,所1-)0,又国为a,所以1-传0,年.
又因为x>x2>0,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增
(3)根据题意,结合(1)(2)可知,f(x)在[-1]上单调递增,因此f(x)m=f()=-f(-1)=1,f(x)m=f(-1)=-1,
故,x,∈[-1,1],2f(s)-f(x≤2f(x)mm-f(x)=4,
因为x,x2∈[-1,1],2f(x)-f(x2≤m2-2amm+1恒成立,
所以4≤m2-2ml+1恒成立,即-2a+m2-3≥0恒成立,令8(a)=-2mma+m2-3,则a∈[-1,1],g(a)≥0恒成立,
故8(1=2m+m2-3≥0
3(0)=-2m+2-3≥0解得m≤-3或m≥3.
o