内容正文:
数学
特训3函数及其性质
(时间:60分钟
满分:90分)
、选择题(本题共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
1.若函数y=
的定义域为M,值域为N,则M∩N=
整
2x-x2
A.(0,+∞)
B.(2,+o∞)
C.(1,2]
D.[1,2)
郑
2已知是定义在R上且周期为2的偶函数,当2长3时)-5一2红,则f(-)
h
A-日
B.
0.
柄
3若函数f)=1+
是偶函数,则m
A.-2
B.-1
C.1
D.2
4.函数f(x)=cosx·1n(2+2)在区间[一3π,3π]上的图象可能是
1
阳
5.“学如逆水行舟,不进则退;心似平原跑马,易放难收”(明·《增广贤文》)是勉励人们专心
学习的.如果每天的“进步”率都是1%,那么一年后是(1十1%)365=1.0135;如果每天的
“退步”率都是1%,那么一年后是(1一1%)365=0.9935.那么大约经过几天后“进步”的是
“退步”的2倍?请选出最接近的一项.(1g2≈0.301030,1g101≈2.004321,lg99≈
1.995356)
A.25
B.30
C.35
D.40
·5·
log2x,0<x≤2,
6.已知函数f(x)=
若f(a十1)-f(2a-1)≥0,则实数a的取值范围是
2x-3,x>2,
A.(-∞,2]
B.[2,+∞)
C.[2,6]
7.已知奇函数f(x)是R上的增函数,g(x)=xf(x),则
A.g log,g(2)8(2)
Bg1og)>g(2)>g(2)
C.g(2)>g(2)>glg,
D.g((2o
8.已知2+log2x=3十logy=5十log之,则x,y,之的大小关系不可能为
A.x>y>z
B.>>y
C.y>x>x
D.y>>x
二、选择题(本题共2小题,每小题6分,共12分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目
要求.全部选对得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
9.已知定义在R上的函数f(x)在(一∞,2]上单调递增,且f(x十2)为偶函数,则()
A.f(x)的对称中心为(2,0)
B.f(x)的对称轴为直线x=2
C.f(-1)<f(4)
D.不等式f(x+3)>f(4x)的解集为
10.若实数x1,x2满足e1=2-x1,x2nx2=1一2x2,则
A0K<号
B.x2(2-x1)=1
C.x2
D.x-x1<2
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
三、填空题(本大题共2小题,每小题5分,共10分.)
11.已知函数f(x)=(x一a)1n十也的图象关于直线x=2对称,则a十b=
12.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”的美誉,函数y=[x]称
为高斯函数,其中x∈R,[x]表示不超过x的最大整数,例如:[一2.1]=一3,[3.1]=3.
已知函数f(x)=
十日,则函数y=[f(x)]的值域是
x2+3x十4
·6
四、解答题(本题共2小题,共28分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
13.(13分)已知幂函数g(x)=(m2-m+1)x”在区间(0,十∞)上单调递增,定义域为R
的奇函数f(x)满足当x>0时,f(x)=g(x)十2.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若对于任意实数t,都有f(t一2t)+f(2t一k)>0恒成立,求实数k的取值范围.
·7·
14.(15分)已知函数f(x)=log2(4+1)+kx为偶函数.
(1)求实数k的值;
(2)解关于m的不等式f(2m+1)>f(m-1);
(3)设g(x)=log2(a·2十a)(a≠0),若函数f(x)与g(x)的图象有2个公共点,求实数
a的取值范围.
砌
烯
·8·因为DA=DB,所以点E在线段DM上,不妨设DE=
ADM,A∈[0,1],所以CE=CD+ADM
易知DM=DA+AM=C店-CD,所以CE=C市
A(G市-2CD)=(-含)ci+AC店.周为C正=xc
十)CD,所以x十y=1-合十A=1+会因为[01,
所以+y1+含[是]门
9.BC[设x=a十bi,a,b∈R,由之-1|=|之=1,得
√a+b=1,
对于A=号士9不是实发,A错误对于B,日
|a-bi=√a+(-b)=√a+b=1,B正确;对于C,
+=a十bi十a-i=2a=1,C正确:对于D,由=号
=9由=9得=9可
知之≠,因此,三≠1,D错误.门
10.BD[若b=0,则显然有a∥b,b∥c,但a与c没有限制
条件,故a∥c未必成立,故A错误;a在b上的投影向
量为6690=4,2.故B正病:与向量1,2)共
线的单位向量为。-(得,2)成(5,2故
C错误;若向量a=(cosa,sina),b=(2,1),则a一b=
√(cosa-2)'+(sina-1)'=√/6-2(2cosa+sina)
=√6-2W5cos(a-p)≤√6+2V5=V5+1,其中cosg
-26
5sin9=号,当且仅当a一孕=π十2π,k∈乙时,
a一b取得最大值√5+1,故D正确.]
11.AD[设数列{an}的首项为a1.
由已知得6么湖号带则数列{侣}为省数列,
即号=4所以a,=na,则a1一a,=(a+1a,一a
=a1,所以数列{an}为等差数列,A正确;由cn⊥bn,得
(m十1a1=-m即。=一n行不为定值,所以
an
数列{an}不是等比数列,B错误;由已知得b1=(1,2),
c1=(a1,a2),c2=(a2ag),由c1·b1=c2·b1,得a1
2a2=a2十2a,即a1十a2=2aa,无法确定C1=c(另解:
若G1·b1=c2·b1=0,即c1⊥b1,C2⊥b1,则无法确定c1
·5
=c2),C错误;an=2n-3,则c1=(a1,a2)=(-1,1),又
b=(3,4),所以向量C1在向量b1上的投影向量为
·冬(层)D正确]
12.解析:因为之12=(a十2i)(3-i)=3a十2十(6-a)i为
纯虚数,所以3a十2=0
(6-a≠0,
所以a=一号
答聚:号
13.解析:由a十b十c=0,得(a十b十c)2=a十b十c2+2a·
b十2b·c+2c·a=0,故2(a·b+b·c+c·a)
=-(a2+b2+c2)
=-9
ab+b:c+c:a=-号
答案:-号
14.解析:因为a=1,b=3,cos(a,b>=3,所以(2a十b)·
b=2a·b+b2=2a·b1·cos(a,b)+b2=2X1
×3×号+3=11
答案:11
特训3
1.D[由y=
1有意义可得2x-x2>0,所以x
√/2x-x
2x<0,解得0<x<2,所以函数y=
1
一的定义域
√2x-x
M=(0,2).
由0<x<2,可得y=2x-x2=-(x-1)2+1∈(0,1],
所以函数y=
1一的值城N=[1,十∞),
√2x-x
所以M∩N=[1,2).]
2.A[由f(x)是定义在R上且周期为2的偶函数可得,
(-)=()=(子+2)-f(得)因为当2≤x
≤3时,)=5-2,所以f(得)=5-2x
=脚f(是)=]
3A[画数f代)=(1十)的定义城为z≠0,
由f(x)是偶函数,得f(-x)=f(x),
中-(+10))=(+”)小整理得
e"-1
=-2,所以m=-2.]
4.D[因为f(x)的定义域为R,关于原点对称,
且f(-x)=cos(-x)·ln(2x+2)
=cosx·ln(2十2)=f(x),
所以f(x)为偶函数,其函数图象关于y轴对称,故排除
A,C.
因为f(0)=1n2>0,故排除B.]
5.C[假设经过n天,“进步”是“退步”的2倍,
则(9)=2即(0)广=2.
解得n=1og号2=g101-1g99
1g2
0.301030
=2.004321-1.995635
≈35,
即经过约35天,“进步”是“退步”的2倍.门
6.D[因为当x∈(0,2]时,f(x)=
y=f(a)
logx单调递增,此时f(x)≤
f2)=1,当x∈(2,十oo)时,
f八x)=2x一3单调递增,此时
0
/12
f(x)>1,
/l0g2x,0<x2,
所以f(x)
是
2x-3,x>2
定义在(0,十o∞)上的增函数
所以若f(a+1)-f(2a-1)≥0,
即f(a+1)≥f(2a-1),
则a十1≥2a-1>0,得<a<2.]
7.B[由奇函数f(x)是R上的增函数可得,当x>0时,
f(x)>0,
又g(x)=xf(x),则g(-x)=-xf(-x)
=zf(z)=g(x),
即g(x)为偶函数,且当x>0时单调递增,
根据偶函数的对称性可知,当x<0时,函数单调递减,
距离对称轴越远,函数值越大,
为g(g))=gg4,g(2)=(房)
,而1og4>1,1>2章>2>0,即
10g4>2子>2,所以g(g)>g(2)>
g(2音).]
8.B[由题意知log2x=1十logy=3十log之,
令log2x=1十logy=3十log之=k,则x=2,
y=3-1,x=5-3,
y
大小关系
结论
0
1
3
125
I>y>x
A正确
9
1
y>I>x
C正确
6
64
243
125
y>x>I
D正确
下面证明:选项B错误
若x>x,则2>5-3
(
<53,两边同时取自然对
·60
数,得kln
5<3ln5,即k<5;若2>,则53
2
1n2
3即(停)》
>52,两边同时取自然对数,
得(k-1)·ln
>2n5,即k>2n5+1
3
5
1n
/下面此较ln5和2n5+1的大小】
5
1n2
5
In 3
因为3n5
2ln5+1
3n5_2n5-1
5
5
1n2
1n3
5 In 3
1n2
1n53h号-2n号)
一1,
因为()-(侵)=罗空=器<0,所以
(3)<(侵),即3n号<2n,所以3血<血
5
。号
十1,所以k<3血5与>2血5+1不可能同时成立,故
5
1n3
B错误.]
9.BCD[因为f(x十2)为偶函数,所以f(一x十2)
=f(x十2),所以f(x)图象关于直线x=2对称,
故A错误,B正确;
又f(x)在(-∞,2]上单调递增,所以f(x)在(2,十∞)上单
调递减,所以f(-1)=f(5)<f(4),故C正确;
由不等式f(x十3)>f(4x)结合f(x)的对称性及单调
性,得x十3-2<4x-2,
即(x十3-2)2<(4x-2)2,即(5x-1)(3x-3)>0,解得
<号或>1,
所以不等式f(x+3)>f(4x)的解集为(-∞,)U
(1,十∞),故D正确.]
10.ABD[设函数f(x)=e十x-2,显然为增函数,f(0)
=-1<0,f(合)=e立-吾>0,由已知fa)=0,故
0K<2,故A正确:由xlnx=1-2,有e片十
n子-2=0,则=h士i=又cm=2-,制
42-)=1,故B三确:由0<血<合得号<法
<x2<1,则x2>x1,故C错误;由x2(2-x1)=1,得x1
十-2,由于2<<1,得
0K十号一-2号故D正确门
11.解析:函数f(x)=(x-a)1n十也的定义城满足+b
x
>0,即x(x十b)>0,
由题知f(x)的定义域关于x=2对称,故b=一4.
则f(4一x)=f(x),
即x-a)n=4-x-a)1n
x
故(x-a)1n二4=(x+a-4)1n二4,
则x-a=x十a一4,解得a=2.故a十b=-2.
答案:一2
12.解析:令y2+xT由x∈R,则有r+(3y-1)1
十4y=0,
当y=0时,有x=0;
当y≠0时,则有△=(3y-1)2-16y2=-7y2-6y十1
=-(7y-1)(y十1)≥0,
解得-1≤y≤号,又y≠0,即-1≤<0或0<≤号
上可得一1长分则)中十合-y
x
g[-]
故y=[f(x)]的值域是{-1,0,1.
答案:{-1,0,1}
13.解:(1)因为g(x)=(m2-m十1)xm-立是暴函数,所以
m2-m十1=1,解得m=0或m=1.当m=0时,g(x)=
x立,g(x)在区间(0,十o∞)上单调递减,舍去;当m=1
时,g(x)=√元,g(x)在区间(0,十∞)上单调递增,符合
题意,故g(x)=√元.又当x>0时,f(x)=g(x)十2=
√丘十2,且f(x)是定义域为R的奇函数,所以f(0)=0,
当x<0时,-x>0,所以f(x)=-f(-x)=-(√一x
[WE+2,
x>0,
十2)=-√-x-2.故fx)={0,
x=0
-√/-x-2,x<0.
(2)由f(t-2t)+f(2-k)>0,可得f(t-2t)>
一f(2t-k).因为f(x)是定义域为R的奇函数,所以
f(t-2t)>f(-2t+k).由当x>0时,f(x)=√F+2
>2,可知f(x)在(0,十∞)上单调递增,当x<0时,
f(x)=-√一元-2<-2,结合f(0)=0,f(x)为奇函
数,得f(x)是R上的增函数.故t一2t>-2十k,即
k<3-2x因为3-2=3(号)广-号t∈R,所以
31-2≥-子所以k<-言,即实数k的取值范国
是(,-)月
·6
14.解:(1)函数的定义域为R,因为函数f(x)=log2(4+
1)十kx为偶函数,所以f(-x)=f(x),即log2(4+
1)-kx=l0g2(4十1)十kx,所以2kx=l0g2(4x十1)一
4*十1
4
log,(4+1D=log:4r+1=log:4=-2,
所以k=一1.
(2)因为f(x)=log(4+1)-x=1og4+1=
2
1g(是)当≥0时,2≥1y=2+是单调逆
增,所以f(x)在[0,十∞)上单调递增.又函数f(x)为
偶函数,所以函数f(x)在(一∞,0]上单调递减.因为
f(2m十1)>f(m-1),所以2m十1|>m-1,解得
m<-2或m>0,所以不等式的解集为(-∞,一2)U
(0,+∞).
(3)因为函数f(x)与g(x)的图象有2个公共点,所以
方程f(x)=g(x)有两个不同的根,即l0g(4十1)-x
=log(a·2十a)有两个不同的根,方程可化为a·2
十a=2=十分设=2,心0,到am+a=+}
2*
即(a-1)t十at-1=0.又t=2在R上单调递增,所以
方程(a一1)t2十at一1=0有两个不相等的正根,所以
「a-1≠0,
△=a2-4(a-1)×(-1)>0,
7>0
解得2√2-2<a<1,
la-7>0,
1
所以实数a的取值范围是(2√2-2,1).
特训4
1.B[函数f(x)=是n(2x
求子得fw)=是ln(2)+县
由线f代)在1=号处的切线斜率为
又曲线f()在x=处的切线与直线y=3x十5垂直,
所以3Xa=-1,解得a=一是]
2.A[f(x)的定义域为R,f(-x)=-f(x),且f(x)=
2Cosx-3<0,所以函数f(x)为R上的减函数且为奇函
数,因此f(ma-3)十f(a2)>0→f(ma-3)>-f(a2)=
2a-3<-a2,
f(-a2)→ma-3<-a2,即
-2a-3<-a2
-3<a<1>-1<a<1.]
0-1<a<3