内容正文:
第5章 函数概念与性质 单元测试
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 下列图象中,能表示定义域和值域均为的函数图象的个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
2. 已知函数,若,则实数( )
A. B. 或 C. 或 D.
3. 下列函数中,既是偶函数又在上单调递减的是( )
A. B. C. D.
4. 若函数的定义域是一切实数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5. 已知函数的最小值是,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 若函数满足对任意实数,都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知函数的定义域为,且,为偶函数,若,则( )
A. B. C. D.
8. 已知是偶函数,且在内是单调递增的,又,则的解集是( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
二、多项选择题:本大题共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. 下列关于函数图象的对称性描述正确的有( )
A. 若,则函数的图象关于直线对称
B. 若,则函数的图象关于点对称
C. 函数与的图象关于直线对称
D. 函数与的图象关于点对称
10. 对于定义在上的函数,若是奇函数,是偶函数,且在上单调递减,则( )
A. B. C. D. 在上单调递增
11. 已知函数的定义域是,,都有,且当时,,且,则下列说法正确的是( )
A.
B. 函数在上单调递减
C.
D. 满足不等式的的取值范围为
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知为实数,若函数是偶函数,则的值是 。
13. 已知函数对任意正实数,都有成立,则的值为 ;若,(均为常数),则的值为 。(答对一空给3分)
14. 已知是定义在上的偶函数,当时,,则当时, ;不等式的解集为 。
四、解答题:本大题共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. (本小题满分13分)已知函数,图象经过点,且。
(1)求的值;
(2) 判断并用定义证明函数在区间上的单调性。
16. (本小题满分15分)已知函数。
(1)求证:;
(2)若函数满足,则函数的图象关于点对称。设函数,求图象的对称中心(若不存在,说明理由)。
17. (本小题满分15分)已知函数。
(1)求的最小值;
(2)设的最小值为,若正数满足,求的最小值;
(3)设,若,求所有满足条件的的取值集合。
18.(本小题满分17分)经过市场调查,超市中的某小商品在过去的近50天的日销售量(单位:件)与单价(单位:元)为时间(单位:天)的函数,且日销售量近似满足(),单价近似满足。
(1)写出该商品的日销售额(单位:元)与时间的函数解析式;
(日销售额=日销售量×单价)
(2)求该种商品的日销售额的最大值与最小值。
19. (本小题满分17分)已知函数为定义在上的奇函数。
(1)求实数的值;
(2) 当时,用单调性定义判断函数在区间上的单调性;
(3)当时,设,若对任意的,总存在,使得成立,求实数的取值范围。
参考答案与解析
一、单项选择题
1、答案:B
2、答案:B
解析:当时,,解得;当时,,解得(舍去),故或。
3、答案:A
解析:选项A:是偶函数,且在上单调递减;选项B:是奇函数;选项C:非奇非偶;选项D:在上单调递增。
4、答案:B
解析:函数定义域为,即分母恒成立。当时,分母为,满足条件;当时,需,解得。综上,。
5、答案:A
解析:当时,在处取得最小值;当时,,若,则在上单调递减,无最小值,不符合题意;若,则的对称轴为,需,即,解得。
6、答案:C
解析:由知在上单调递增。则需满足:①;②,即,解得。综上,。
7、答案:C
解析:由为偶函数,得,即;由,得,进而,故,周期。
的图象关于点中心对称,每两项和为,100项共50组,结合的偏移,总和为。
8、答案:B
解析:是偶函数,故,则。已知在上单调递增,,则;在上单调递减。
当时,;当时,。综上,解集为或。
二、多项选择题
9、答案:ABC
解析:选项A:令,则,故为偶函数,图象关于对称;选项B:令,则,故的图象关于点对称;选项C:函数与的图象关于即对称;选项D:函数与的图象关于直线对称,而非点对称。
10、答案:BCD
解析:由是奇函数,得;由是偶函数,得,故函数周期。
选项A:,无法直接得;选项B:(由对称性);选项C:(由的奇偶性);选项D:在上单调递减,由对称性得在上单调递增。
11、答案:AB
解析:选项A:令,则;选项B:任取,则,,由时,得,故在上单调递减;选项C:由,故原式和为,错误;选项D:,则,不等式即,结合单调性得,解得,但定义域要求,故不等式无解,错误。
三、填空题
12、答案:0
解析:偶函数满足,即,化简得对任意恒成立,故。
13、答案:0;
解析:令,则;。
14、答案:;或
解析:当时,,则;解:当时,;当时,。综上,解集为或。
四、解答题
15、解析:
(1) 将点和代入函数得:
,化简得,解得,。
(2) 结论:在上单调递增。
证明:由(1)得。
任取,且,则:
。
由得,由得,故,即。
因此在上单调递增。
16、解析:
(1)证明:
,
,
则,
故。
(2)解:,假设的图象关于点对称,则满足。
计算
。
上式为常数(与无关),则二次项和一次项系数为0:
,故的图象无中心对称点。
17、解析:
(1)由绝对值三角不等式,,当且仅当时取等号,故的最小值为。
(2) 由(1)得,即(,)。
,
由基本不等式,,当且仅当即时取等号。
故,即最小值为。
(3)化简:
当时,;
当时,;
当时,。
分三种情况:
① 两者都在内:,
解得,即;
② 两者都在内:,解得;
③ 两者都在内:,无解;
综上,的取值集合为。
18、解析:
(1)由得,故。
,
则日销售额,
化简得。
(2) ① 当时,,
当时,;当时,。
② 当时,,
函数在上单调递减,故当时,;当时,。
综上,日销售额的最大值为元(),最小值为元()。
19、解析:
(1) 是上的奇函数,故,即。
(2)由(1)得,在上单调递减,在上单调递增。
证明:任取,且,
。
由,,,
当时,,则,故,即,单调递减;
当时,,则,故,即,单调递增。
(3)当时,,,求的值域:
当时,;
当时,,由基本不等式,故;
当时,,结合,得。
综上,,则()。
,,则在处取最大值,在和处取最小值,即。
由“对任意,总存在,使得”,得,
故需满足:,
解得:。
综上,实数的取值范围为。
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