内容正文:
专题05 函数
6大高频考点概览
考点01定义域/值域
考点02单调性/奇偶性
考点03周期性/对称性
考点04抽象函数综合问题
考点05指对幂函数
考点06函数应用
地 城
考点01
定义域/值域
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)若函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据抽象函数和具体函数的定义域求法,建立不等式组,解之即得.
【详解】依题意,函数有意义,等价于,
解得,即函数的定义域为.
故选:D
2.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)定义一种运算则函数的最大值为( )
A.1 B.2 C.0 D.
【答案】A
【分析】记,利用函数单调性的性质可知为定义域上的单调递增函数,进而化简函数的解析式,结合一次函数的单调性和指数函数的单调性可得出函数的最大值.
【详解】记,
由为定义域上的单调递增函数,为定义域上单调递减函数,
由单调性的性质可知为定义域上的单调递增函数,
又,故由可得,解得;
由可得,解得.
所以.
当时,;
当时,则,.
综上所述,当时函数取到最大值为.
故选:A
3.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知函数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由取,,解方程可求.
【详解】因为,
令,则;
令,则,
联立两式可得 ,
故选:A.
4.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)已知二次函数在区间上有最小值,是下面关系式一定成立的是
A.或 B.
C.或 D.或
【答案】A
【分析】由于当时,函数值为,所以由二次函数的性质可知对称轴应位于中间,从而可得结果.
【详解】因为二次函数的对称轴,当时,函数值为,
所以要使函数在区间上有最小值,对称轴应位于中间,
所以或.
故选:A
二、多选题
5.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)(多选)(多选)若函数的定义域为,值域为,则实数的值可能是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】ABC
【分析】由二次函数图象性质数形结合即可分析求解.
【详解】函数的图象如图,,
因为函数的定义域为,值域为,
所以实数的取值范围是.
故选:ABC.
三、填空题
6.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)若函数的定义域为,则实数取值范围是______.
【答案】
【分析】根据题意知恒成立,再求解即可.
【详解】函数的定义域为,则恒成立,
当时显然不成立;
当时,则恒成立,
当时,,解得.
综上所述:实数取值范围是.
故答案为:.
7.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)已知对一切都有意义,则实数m的取值范围为_______.
【答案】
【解析】结合题意分类讨论m=0和m≠0两种情况求解实数m的取值范围即可.
【详解】①当m=0时,其定义域为R .
②当m≠0时,由定义域为R可知,
对—切实数x均成立,
于是有,
解得,
所以实数m的取值范围为.
故答案为:
8.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第二高级中学·期末)函数的定义域是_____.
【答案】
【分析】根据函数解析式有意义可得出关于的不等式组,即可解得函数的定义域.
【详解】要使得函数有意义,则,解得且,
故函数的定义域为.
故答案为:.
9.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知函数,则________
【答案】
【分析】根据函数解析式,代入数值计算即可得到答案.
【详解】因为,所以,
故答案为:.
10.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)设函数,则________.
【答案】
【分析】由函数的解析式由内到外计算可得出的值.
【详解】,则,故.
故答案为:.
11.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)函数的值域为________.
【答案】
【分析】化简函数为,根据其单调性求解即可.
【详解】由,
函数在上单调递减,
所以当时,,
当时,,
所以函数的值域为.
故答案为:.
12.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知函数 的定义域与值域都为,则实数的值为______
【答案】
【分析】利用二次函数的定义域即为满足条件的解集,即可判断开口方向和二次函数的零点,从而得到参数的两个关系式,再利用值域中的最大值,即为二次函数的最大值开方,则再得到一个相等关系,从而利用消元法,即可解得参数.
【详解】由于的值域为,所以,
的定义域为,则方程的两根为,
所以,
则抛物线的对称轴为
,
故答案为:.
13.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)世界公认的三大著名数学家为阿基米德、牛顿、高斯,其中享有“数学王子”美誉的高斯提出了取整函数,表示不超过x的最大整数,例如.若,则______﹔已知,,则函数的值域为______.
【答案】 0
【分析】根据题意,由取整定义直接得到的结果,然后将变形,分析其取值范围,结合取整函数定义,分析得到的值域.
【详解】由取整函数定义可知,所以;
设,则,
当时,,,,,
当时,,,,,
所以,所以,
所以的值域为.
故答案为:0;
地 城
考点02
单调性/奇偶性
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)已知函数,对任意的,且,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先根据条件判断函数在上为增函数,在保证每一段函数单调递增的情况下,注意分界点处的值的大小关系,列不等式组求解即可.
【详解】根据题意,函数对任意的,且,都有,
所以在上为增函数,
又,
所以有,
即,解得,
故选:D.
2.(24-25高二下·黑龙江大庆东风中学·期末)已知且,函数.若对任意的,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意可得函数在定义域内单调递减,结合分段函数解析式,每一段应是减函数,且分界点处左段函数的函数值不小于右段函数的函数值,列出不等关系,求解即可.
【详解】因为函数对任意的,都有,所以函数在定义域内单调递减,
则一定有,解不等式组得.
故选:B.
3.(24-25高二下·黑龙江大庆大庆中学·期末)已知函数是上的减函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据分段函数在上的单调性可得出关于实数的不等式组,进而可求得实数的取值范围.
【详解】由于函数是定义在上的减函数,
所以,函数在区间上为减函数,函数在区间上为减函数,且有,
即,解得.
因此,实数的取值范围是.
故选:A.
4.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数是奇函数且在区间上单调递增,则函数在区间上( )
A.单调递增,有最小值 B.单调递增,有最大值
C.单调递减,有最小值 D.单调递减,有最大值
【答案】B
【分析】根据条件,利用奇函数的性质,即可求解.
【详解】奇函数图像关于原点对称,所以在关于原点对称区域内单调性相同,
函数是奇函数且在区间上单调递增,则函数在区间上单调递增,
又增区间为半开半闭区间,所以存在最大值.
故选:B.
5.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)已知函数是定义在上的奇函数,当时,,若,则( )
A.2 B. C.1 D.-1
【答案】C
【分析】根据给定条件,求出当时的解析式,再求出及目标值.
【详解】当时,,令,则,,
因此当时,,由函数是上的奇函数,,
得,则,解得,
所以.
故选:C
6.(24-25高二下·黑龙江佳木斯第八中学·期末)已知函数,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先探讨函数的性质,再由所得性质去掉不等式中的法则“f”求解即得.
【详解】函数定义域为R,,即是偶函数,
在时,,于是得在上单调递增,
从而有,
两边平方整理得:,解得或,
所以原不等式的解集为.
故选:A
7.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第二高级中学·期末)已知,若,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据可得则是定义在的偶函数,且在单调递减,则等价于,建立不等式组即可求解.
【详解】可知的定义域为,关于原点对称,且,
则是定义在的偶函数,
,可知在单调递减,
在单调递减,
则等价于,
,解得.
故选:D.
二、多选题
8.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)(多选)已知是定义在R上的奇函数,当时,,则( )
A. B.是奇函数
C. D.当时,
【答案】AD
【分析】AB选项,由奇函数得到,,进而得到,得到为偶函数,B错误;C选项,;D选项,由函数的奇偶性结合时的解析式,求出答案.
【详解】AB选项,因为是定义在R上的奇函数,
根据奇函数性质可知,,A正确;
的定义域为R,由于,
则,
即为偶函数,B错误;
C选项,当时,,则,
故,C错误;
D选项,当时,,则,
所以,D正确.
故选:AD.
9.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)(多选)下列命题,其中正确的命题是( )
A.函数的最大值为
B.函数的减区间是
C.若,则为1
D.已知在上是增函数,若,则
【答案】ACD
【分析】利用指数函数单调性即可对A判断;由函数的定义域为,可对B判断;运用指对数互化和换底公式,以及对数运算性质可对C判断;利用假设,再结合函数单调性得与题意矛盾,可证假设不成立,则可对D判断.
【详解】A:由,所以,故A正确;
B:函数的定义域为,解得,因此函数的单调递减区间为,故B错误;
C:若,则,,则,故C正确;
D:假设,则,则,由于在上是增函数,
则,,所以,这与矛盾,则假设不成立,所以,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题
10.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)函数在上单调递增,则的取值范围是______.
【答案】
【分析】根据二次函数的性质和分界点的大小关系即可得到不等式组,求解即可.
【详解】因为在上单调递增,又在单调递增,
则需满足,解得,
则的取值范围为.
故答案为:.
11.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)函数在区间上的最大值为,最小值为,则( )
A. B.0 C.2 D.4
【答案】C
【分析】由函数的基本性质可得,若,则,进一步即可得解.
【详解】设,,首先定义域关于原点对称,
且,所以是奇函数,
不妨设,则,
所以.
故选:C.
12.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)已知是定义在上的奇函数,且当时,,则当时,_______.
【答案】
【分析】根据奇函数的定义求解即可.
【详解】令,则,因为是定义在上的奇函数,
所以.
故答案为:.
地 城
考点03
周期性/对称性
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)已知定义在R上的函数,对任意实数x都有,若函数的图象关于直线对称,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】先利用图象变换得出为偶函数,再利用得出的周期,进而利用周期性和对称性即可求解.
【详解】将函数的图象向左平移个单位即可得到函数的图象,
由函数的图象关于直线对称,
可知函数的图象关于y轴对称,故为偶函数,
又由,得,则,
所以是周期为8的偶函数,则.
故选:B.
2.(24-25高二下·黑龙江大庆大庆中学·期末)定义在上的函数满足,且为奇函数,已知当时,,则下列结论错误的是( )
A. B.在区间上单调递减
C. D.
【答案】C
【分析】由题意有,又,即可推出,进而判断A,作出在的图像,结合周期即可判断B,利用单调性即可判断C,先求一个周期的和,最后利用周期即可求,进而判断D.
【详解】由为奇函数有:,即,又,所以,所以,
即,所以,所以,故A正确;
由有的图像关于对称,又,所以的图像关于对称,
当时,,作出函数的图像:
由图可知在单调递减,又,所以是以4为周期的周期函数,所以,
所以当,,即在的图像与的图像一致,所以在单调递减,故B正确;
由,又,在单调递减,所以,故C错误;
由于,,,,
所以,且是以4为周期的周期函数,所以,故D正确,
故选:C.
3.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知定义在上的函数满足,且函数为偶函数,当时,,则( )
A. B.2 C. D.0
【答案】C
【分析】根据函数对称性和偶函数的条件推出6是的一个周期,利用函数的周期性和解析式条件即可求得答案.
【详解】由可得①,
又由函数为偶函数可得,则②,
由① ②两式可得:,从而得,
即,故6是的一个周期.
因为当时,,
故.
故选:C.
4.(24-25高二下·黑龙江佳木斯桦南县第一中学·期末)已知函数是定义在上的奇函数,且,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题设条件可得是周期为4的周期函数,结合给定区间解析式,利用周期性、奇偶性求的值.
【详解】由题意,在上的奇函数,且,得,
∴,则,即,
∴,即是周期为4的周期函数,
当时,,则.
故选:B.
二、多选题
5.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第二高级中学·期末)(多选)已知函数是上的奇函数,,且当时,.函数是上的偶函数,,且,则下列结论正确的是( )
A.函数的图象关于直线对称
B.是周期为4的周期函数
C.在上单调递增
D.
【答案】ABD
【分析】由及函数是上的奇函数推导出,判断A,推导出判断B,利用赋值法求得为常数函数判断C,由将所求式子转化为,求出函数的一个周期和,结合函数周期性可判断D.
【详解】因为,所以,所以,
又函数是上的奇函数,所以,则,
即函数的图象关于直线对称,故A正确;
由可得,
所以函数是周期为4的周期函数,故B正确;
函数是上的偶函数,,且,
令得,所以,令得,
所以,所以在上为常数函数,故C错误;
因为函数是上的奇函数,所以,又当时,,
所以,则,所以,
又,所以 ,故D正确.
故选:ABD
地 城
考点04
抽象函数综合问题
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)已知函数的定义域为,对于任意的实数,都有.且当时,.则下列结论不正确的是( )
A.
B.对于任意的,有
C.函数在上单调递增
D.若,则不等式的解集为
【答案】C
【分析】令,,结合可求得,知A正确;令,由可推导证得B正确;令,由可知C错误;将所求不等式转化为,结合单调性可得自变量大小关系,解一元二次不等式可知D正确.
【详解】对于A,令,,则;
由时,得:,,A正确;
对于B,令,则;
当时,,,,
对于任意,,B正确;
对于C,设,
;
,,即,又,
,在上单调递减,C错误;
对于D,,,
则可化为:,
又在上单调递减,,即,
解得:,即不等式的解集为,D正确.
故选:C.
2.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)已知对于,,,,且,则( )
A. B. C.1 D.0
【答案】D
【分析】根据函数对称性结合计算得出函数周期性计算函数值和即可.
【详解】因为,所以,所以.
由,得,两式相加得,所以,
所以,所以是以6为周期的周期函数.
当时,,又,所以,所以,所以;
当时,,所以,因为,
所以 ,
所以 .
故选:D.
二、多选题
3.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)(多选)已知函数的定义域为,,,且,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
【分析】按照各选项的形式,反复利用赋值法,逐个验证即可.
【详解】对于A,令,得到,又,则,所以A错误.
对于B,令,得到,由选项A知,
所以,故B正确.
对于C,令,则,即,
令可得,故,而,
所以,故C正确,
对于D,由,则,
所以,
,由可知,
,即,故D错误.
故选:BC.
4.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)(多选)已知定义在上的函数的图像是连续不断的,且满足以下条件:①;② ,当时,;③.则下列选项成立的是( )
A.在上单调递减,
B.
C.若,则
D.若,则
【答案】AD
【分析】由①可得,为偶函数.由②可得,在上单调递增.后分析选项可得答案.
【详解】由得:在上单调递增,由,得:函数是上的偶函数.
对于A选项,因在上单调递增,且为偶函数,则在上单调递减,故A正确.
对于B,C选项,因为偶函数,则.
又在上单调递增,则故B错误;
,又函数的图像是连续不断的,则有,解得故C错误;
对于D选项,由及得:
,解得或,
由得:,解得
则可化为:或,解得或,即,故D正确.
故选:AD
三、填空题
5.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数的定义域为,且为奇函数,为偶函数,,则_____.
【答案】2022
【分析】利用题干中函数的奇偶性,可以得到函数的两种对称性,通过替换变量推导,可以得到函数的周期,通过赋值求出的值,再看包含多少个完整的周期,余下几项,即可得到答案.
【详解】为奇函数,,即,关于点对称,
为偶函数,,关于直线对称,
,将其代入,得,
用替换,得,
将代入,得,即
故的周期为4,
,由,令,得;
由,令,得
,
,
故答案:2022.
四、解答题
6.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)已知函数的定义域为,对任意,都满足,且,当时,且.
(1)求,的值;
(2)用函数单调性的定义证明在上单调递减;
(3)若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)对进行赋值,计算即可求得答案;
(2)利用函数的单调性定义结合题设条件推理证明即得;
(3)利用(1)已得将不等式等价变形得到,再利用函数的单调性得到,求出函数的最小值,代入求解关于的一元二次不等式即可.
【详解】(1)由,取,可得:,
又当时,,则,
再取,可得:;
(2) ,
,且,则,依题,
则,
即在上单调递减;
(3)由已知,
又由(1)得,则有,
因在上单调递减,则恒成立,
即恒成立,又,
则,解得,
故实数的取值范围为.
地 城
考点05
指对幂函数
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知幂函数,则是( )
A.偶函数且在上单调递增 B.偶函数且在上单调递减
C.奇函数且在上单调递增 D.奇函数且在上单调递减
【答案】B
【分析】由解析式直接判断函数的奇偶性再由幂函数的单调性可得.
【详解】为定义域上的偶函数且在上单调递减.
故选:B.
2.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)设,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用对数函数和幂函数的性质分析判断即可.
【详解】因为在上单调递增,且,
所以,得,即,
因为在上单调递增,且,
所以,得,即,
因为在上单调递增,且,
所以,得,即,
,,
因为在上单调递增,且,
所以,即,
所以,即,则,
所以.
故选:A.
3.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)函数的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求函数的定义域,再求函数在定义域上的增区间即可.
【详解】解:由已知得,解得或,函数的定义域为,
因为总为增函数,要求函数的单调递增区间,
由同增异减可得即求函数在上的增区间
由二次函数的性质可得在上的增区间为,
故函数的单调递增区间是.
故选:A.
4.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)已知幂函数的图象在上单调递减,则a的取值是( )
A.1 B. C.1或 D.2
【答案】A
【分析】根据函数为幂函数,得到方程,求出或1,由单调性排除,得到答案.
【详解】由题意得,解得或1,
当时,,在上单调递增,不合要求,
当时,,在上单调递减,满足要求.
故选:A
5.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)已知函数是偶函数,函数的最小值为,则实数的值为( )
A.3 B. C. D.
【答案】B
【分析】由偶函数定义结合对数运算可得,进而整理可得,利用换元法令,根据题意结合分类讨论解决二次函数的最值问题.
【详解】因为函数是偶函数,则,
则,则,
所以,则,
所以,
令,当且仅当,即时取等号,则,
由题意可得的最小值为,因的对称轴为,
则当,即时,在上单调递增,当时取到最小值,
则,解得:;
则当,即时,,在上单调递减,在上单调递增,当时取到最小值,
则,解得:(舍去),
综上所述:,故B正确.
故选:B.
6.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)已知是奇函数,则( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】D
【分析】由奇函数性质可得,列方程求,再检验所得结果即可.
【详解】由,可得,所以,
所以的定义域为,
因为是奇函数,所以,
又,,
所以,解得.
当时,,
函数的定义域为,定义域关于原点对称,
,所以此时是奇函数
故选:D.
二、多选题
7.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)(多选)下列说法正确的是( )
A.若函数是幂函数,则实数的值是或2
B.幂函数始终经过点和
C.若函数,则在区间上单调递减
D.若函数,则对于任意的,有
【答案】ABD
【分析】由幂函数可得,即可对A判断;由幂函数的性质,即可对B判断;由为偶函数且在上单调递减,即可对C判断;要证,即证,化简得,从而可对D判断.
【详解】A:函数是幂函数,则,解得或,经检验符合题意,故A正确;
B:幂函数始终经过点和,故B正确;
C:函数,,
则为偶函数且在上单调递减,所以在区间上单调递增,故C错误;
D:则对于任意的,要证,即证,
即,即,则成立,故D正确.
故选:ABD.
8.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)(多选)若函数的图象经过平移后可以与的图象完全重合,则称与是“同形函数”.下列各组函数中,与是“同形函数”的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】ACD
【分析】先将函数解析式进行变形,再根据图像平移变化的规律可判断选项A,C,D;根据函数与的定义域可判断选项B.
【详解】对于A:因为
故可将的图象先向右平移个单位,再向上平移个单位得到的图象,故A正确;
对于B:因为函数的定义域为,而的定义域为,
则两函数的定义域无法通过平移而重合,故函数和图象不能通过平移而重合,故B错误;
对于C:因为,故可将的图象向上平移个单位得到的图象,故C正确;
对于D:因为,故可将的图象向左平移个单位得到的图象,故D正确.
故选:ACD.
9.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)(多选)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.函数的图象关于点对称 B.在上是减函数
C.的值域为 D.不等式的解集为
【答案】ACD
【分析】A选项,计算出,A正确;B选项,举出反例得到B错误;C选项,分离常数后求出函数值域;D选项,根据A选项得到,再得到函数的单调性,从而得到不等式,求出解集.
【详解】A选项,,
则,
故的图象关于点对称,A正确;
B选项,,,,故在上不是减函数,B错误;
C选项,因为,所以,
则,故的值域为,C正确;
D选项,由A知,,故,
又,且,
则,
因为在R上单调递增,又,所以,
故,故在R上单调递增,
故,解得,D正确.
故选:ACD
三、填空题
10.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)已知函数,且,则________.
【答案】7
【分析】首先分析函数在上的取值范围,即可得到,再根据指数与对数的关系计算可得.
【详解】解:因为且,
当时,,故,则,
∴,解得,
故答案为:.
四、解答题
11.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)已知函数的图象恒过定点A,且点A又在函数的图象上.
(1)求实数a的值;
(2)若函数有两个零点,求实数b的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由函数图象的平移变换可得点A坐标,然后代入函数可解;
(2)将函数零点个数问题转化为两个函数图象的交点个数问题,作图可解.
【详解】(1)函数的图象可由指数函数的图象,向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到.
因为函数的图象过定点,故函数的图象恒过定点,
又因为A点在图象上,则
∴解得
(2),
若函数有两个零点,则方程有两个不等实根,
令,,则它们的函数图象有两个交点,
由图可知:,故b的取值范围为.
12.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知函数为上的奇函数
(1)求实数的值.
(2)判断的单调性(不需要证明).
(3)若正实数满足,求的最小值.
【答案】(1)
(2)是上的增函数
(3)
【分析】(1)由条件结合奇函数性质可得,解方程可求得,再证明满足条件;
(2)结合指数函数性质说明函数为增函数,再由幂函数性质说明为增函数,由此可得结论;
(3)由条件结合函数性质可得,再结合基本不等式求的最小值.
【详解】(1)为上的奇函数 ,
当时,函数的定义域为,定义域关于原点对称,
且,
所以当时函数为奇函数,
∴ 时,符合题意,故;
(2)因为,
又函数为增函数,且函数的值域为,
所以函数为上的增函数,
又为上的增函数,
为上的增函数
(3)因为为上的奇函数且为增函数
所以
所以,
因为为正实数,
所以,
当且仅当时,即时取最小值6.
故当时,取最小值,最小值为.
地 城
考点06
函数应用
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)方程的根所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用零点存在定理可得出结果.
【详解】令,
故函数为定义在上的连续函数,且显然为增函数,
因为,,,
由零点存在定理可知,方程的根所在的区间为.
故选:C.
2.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)若函数满足,且时,,则函数的图象与函数的图象的交点的个数是( )
A. B. C. D.多于
【答案】A
【分析】作出函数的图象与函数的图象,由图象可得交点个数.
【详解】,故为一个周期为2的周期函数,且时,,
且为偶函数,
由题意,同一坐标系内作出函数的图象与函数的图象,
则由图象可得,有个交点,
故选:A.
3.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)定义在上的函数,关于的方程有个不同的实根,,,,则( )
A. B.8 C. D.12
【答案】A
【分析】作出函数的图象,结合函数的图象的对称性性,确定方程和的根,即可求解,得到答案.
【详解】由题意,关于的方程,即,解得:或,
作出函数的大致图像,如图所示,
当时,有三个根,其中一个根为2,另两个根关于直线对称;
当时,有两个根,这两个根也关于直线对称.
所以原方程一共有5个根,可得,故A正确.
故选:A.
4.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)设函数,若关于的方程有四个不同的解,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】画出函数的图象,根据对称性和对数函数的图象和性质求出及,则有 ,然后利用函数单调性求解范围即可.
【详解】作出函数的图象如下图所示:
若关于的方程有四个不同的实数解、、、,且,
由可得或,解得或,
所以,,
由得,即,所以,
由图可知,点、关于直线对称,则,
所以 ,其中,
令函数,其中,则函数在上单调递增,
所以,即,即.
故选:D.
5.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)某工厂产生的废气经过滤后排放,过滤过程中废气的污染物含量(单位:mg/L)与时间(单位:)间的关系为,其中,是正的常数,如果在前消除了的污染物,那么要消除一半的污染物需要花的时间大约是( )(参考数据:)
A.22 B.24 C.26 D.28
【答案】D
【分析】利用前9小时污染物减少,建立方程求解k,通过取对数将指数方程转化为线性方程,结合参考数据化简计算,把求得的k代入模型,计算污染物减少一半所需时间.
【详解】由题意得,
∴.
故选:D.
6.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)夏季天气炎热,某教室上课关门窗开空调,造成二氧化碳含量增加,按照《中小学校教室换气卫生要求》(GB/T177226-2017)规定,中小学校教室内二氧化碳日均最高容许浓度不得超过0.10%,经检测,该教室某日刚下课时,空气中二氧化碳浓度为0.14%,记下课开窗通风分钟后教室内的二氧化碳浓度为,且随时间(单位:分钟)的变化规律可以用函数描述,%是二氧化碳初始浓度,,则该教室内的二氧化碳浓度不超过需要的时间的最小整数值为( )
(参考数据:)
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】先根据条件得出,再利用对数的运算法则解不等式即可.
【详解】由题意可知,,
解,即,
得 ,
该教室内的二氧化碳浓度不超过需要的时间的最小整数值为.
故选:C
二、填空题
7.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)已知偶函数满足,当时,,方程有10个根,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【分析】先给出,故2为函数的周期,因为函数为偶函数,所以方程在上有5个根,结合图象求解.
【详解】由题意知偶函数满足,
即,故2为函数的周期;
因为函数为偶函数,所以方程在上有5个根,
作出函数在上的图象,如图:
结合图象可知需满足,即实数a的取值范围是
故答案为:
8.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)已知函数,,若方程有且仅有5个不相等的整数解,则其中最大整数解和最小整数解之积等于______.
【答案】
【分析】画出的图象,令,根据函数图象可得有两个不等实根,且有两个整数根,有三个整数根,数形结合得到,此时两个整数根分别为2和-16,数形结合三个整数根中,必有一个小于2,只有满足要求,故,求出五个整数根分别为,得到答案.
【详解】画出的图象,如下:
令,则,
根据的图象可知,要满足题意必须有两个不等实根,
且有两个整数根,有三个整数根,
结合图象,当与相切时满足要求,
根据对勾函数性质得,在上单调递减,在上单调递增,
故当时,取得最小值,最小值为,故,
又,其在定义域内单调递减,
令,解得,
故时,有两个整数根,分别为2和-16,
由图象可知,三个整数根中,必有一个小于2,
显然只有满足要求,此时,故,
令,解得另一个根为4,
又,解得,
故五个整数根分别为,
所以最大整数解和最小整数解之积为.
故答案为:
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专题05 函数
6大高频考点概览
考点01定义域/值域
考点02单调性/奇偶性
考点03周期性/对称性
考点04抽象函数综合问题
考点05指对幂函数
考点06函数应用
地 城
考点01
定义域/值域
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)若函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)定义一种运算则函数的最大值为( )
A.1 B.2 C.0 D.
3.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知函数满足,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)已知二次函数在区间上有最小值,是下面关系式一定成立的是
A.或 B.
C.或 D.或
二、多选题
5.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)(多选)(多选)若函数的定义域为,值域为,则实数的值可能是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
三、填空题
6.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)若函数的定义域为,则实数取值范围是______.
7.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)已知对一切都有意义,则实数m的取值范围为_______.
8.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第二高级中学·期末)函数的定义域是_____.
9.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知函数,则________
10.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)设函数,则________.
11.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)函数的值域为________.
12.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知函数 的定义域与值域都为,则实数的值为______
13.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)世界公认的三大著名数学家为阿基米德、牛顿、高斯,其中享有“数学王子”美誉的高斯提出了取整函数,表示不超过x的最大整数,例如.若,则______﹔已知,,则函数的值域为______.
地 城
考点02
单调性/奇偶性
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)已知函数,对任意的,且,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·黑龙江大庆东风中学·期末)已知且,函数.若对任意的,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·黑龙江大庆大庆中学·期末)已知函数是上的减函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数是奇函数且在区间上单调递增,则函数在区间上( )
A.单调递增,有最小值 B.单调递增,有最大值
C.单调递减,有最小值 D.单调递减,有最大值
5.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)已知函数是定义在上的奇函数,当时,,若,则( )
A.2 B. C.1 D.-1
6.(24-25高二下·黑龙江佳木斯第八中学·期末)已知函数,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
7.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第二高级中学·期末)已知,若,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
8.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)(多选)已知是定义在R上的奇函数,当时,,则( )
A. B.是奇函数
C. D.当时,
9.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)(多选)下列命题,其中正确的命题是( )
A.函数的最大值为
B.函数的减区间是
C.若,则为1
D.已知在上是增函数,若,则
三、填空题
10.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)函数在上单调递增,则的取值范围是______.
11.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)函数在区间上的最大值为,最小值为,则( )
A. B.0 C.2 D.4
12.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)已知是定义在上的奇函数,且当时,,则当时,_______.
地 城
考点03
周期性/对称性
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)已知定义在R上的函数,对任意实数x都有,若函数的图象关于直线对称,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(24-25高二下·黑龙江大庆大庆中学·期末)定义在上的函数满足,且为奇函数,已知当时,,则下列结论错误的是( )
A. B.在区间上单调递减
C. D.
3.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知定义在上的函数满足,且函数为偶函数,当时,,则( )
A. B.2 C. D.0
4.(24-25高二下·黑龙江佳木斯桦南县第一中学·期末)已知函数是定义在上的奇函数,且,当时,,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第二高级中学·期末)(多选)已知函数是上的奇函数,,且当时,.函数是上的偶函数,,且,则下列结论正确的是( )
A.函数的图象关于直线对称
B.是周期为4的周期函数
C.在上单调递增
D.
地 城
考点04
抽象函数综合问题
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)已知函数的定义域为,对于任意的实数,都有.且当时,.则下列结论不正确的是( )
A.
B.对于任意的,有
C.函数在上单调递增
D.若,则不等式的解集为
2.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)已知对于,,,,且,则( )
A. B. C.1 D.0
二、多选题
3.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期末)(多选)已知函数的定义域为,,,且,则( )
A.
B.
C.
D.
4.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)(多选)已知定义在上的函数的图像是连续不断的,且满足以下条件:①;② ,当时,;③.则下列选项成立的是( )
A.在上单调递减,
B.
C.若,则
D.若,则
三、填空题
5.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数的定义域为,且为奇函数,为偶函数,,则_____.
四、解答题
6.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)已知函数的定义域为,对任意,都满足,且,当时,且.
(1)求,的值;
(2)用函数单调性的定义证明在上单调递减;
(3)若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
地 城
考点05
指对幂函数
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知幂函数,则是( )
A.偶函数且在上单调递增 B.偶函数且在上单调递减
C.奇函数且在上单调递增 D.奇函数且在上单调递减
2.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)设,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)函数的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)已知幂函数的图象在上单调递减,则a的取值是( )
A.1 B. C.1或 D.2
5.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)已知函数是偶函数,函数的最小值为,则实数的值为( )
A.3 B. C. D.
6.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)已知是奇函数,则( )
A.2 B. C.1 D.
二、多选题
7.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)(多选)下列说法正确的是( )
A.若函数是幂函数,则实数的值是或2
B.幂函数始终经过点和
C.若函数,则在区间上单调递减
D.若函数,则对于任意的,有
8.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)(多选)若函数的图象经过平移后可以与的图象完全重合,则称与是“同形函数”.下列各组函数中,与是“同形函数”的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
9.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)(多选)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.函数的图象关于点对称 B.在上是减函数
C.的值域为 D.不等式的解集为
三、填空题
10.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)已知函数,且,则________.
四、解答题
11.(24-25高二下·黑龙江双鸭山部分学校·期末)已知函数的图象恒过定点A,且点A又在函数的图象上.
(1)求实数a的值;
(2)若函数有两个零点,求实数b的取值范围.
12.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)已知函数为上的奇函数
(1)求实数的值.
(2)判断的单调性(不需要证明).
(3)若正实数满足,求的最小值.
地 城
考点06
函数应用
一、单选题
1.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)方程的根所在的区间为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)若函数满足,且时,,则函数的图象与函数的图象的交点的个数是( )
A. B. C. D.多于
3.(24-25高二下·黑龙江牡丹江第一高级中学·期末)定义在上的函数,关于的方程有个不同的实根,,,,则( )
A. B.8 C. D.12
4.(24-25高二下·黑龙江绥化哈尔滨师范大学青冈实验中学校·期末)设函数,若关于的方程有四个不同的解,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高二下·黑龙江龙东联盟·期末)某工厂产生的废气经过滤后排放,过滤过程中废气的污染物含量(单位:mg/L)与时间(单位:)间的关系为,其中,是正的常数,如果在前消除了的污染物,那么要消除一半的污染物需要花的时间大约是( )(参考数据:)
A.22 B.24 C.26 D.28
6.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)夏季天气炎热,某教室上课关门窗开空调,造成二氧化碳含量增加,按照《中小学校教室换气卫生要求》(GB/T177226-2017)规定,中小学校教室内二氧化碳日均最高容许浓度不得超过0.10%,经检测,该教室某日刚下课时,空气中二氧化碳浓度为0.14%,记下课开窗通风分钟后教室内的二氧化碳浓度为,且随时间(单位:分钟)的变化规律可以用函数描述,%是二氧化碳初始浓度,,则该教室内的二氧化碳浓度不超过需要的时间的最小整数值为( )
(参考数据:)
A.3 B.4 C.5 D.6
二、填空题
7.(24-25高二下·黑龙江大庆·期末)已知偶函数满足,当时,,方程有10个根,则实数的取值范围是__________.
8.(24-25高二下·黑龙江大庆实验中学·期末)已知函数,,若方程有且仅有5个不相等的整数解,则其中最大整数解和最小整数解之积等于______.
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专题05
目目
考点01
定义域/值域
一、
单选题
1.D
2.A
3.A
4.A
二、多选题
5.ABC
三、填空题
6.[0,8)
7.[0,1]
8.(-∞,-3)U(-3,-2]
9.-3.
10.2
11.[2,6]
12.-4
13.
0{1,2,3}
目目
考点02
单调性/奇偶性
一、单选题
1.D
2.B
3.A
4.B.
5.C
6.A
7.D
二、多选题
8.AD
1/5
com
让
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9.ACD
三、填空题
10.[-号,-1]
11.C.
12.-3x2-2x.
目目
考点03
周期性/对称性
一、单选题
1.B
2.C
3.C
4.B
二、多选题
5.ABD
目目
考点04
抽象函数综合问题
一、
单选题
1.C
2.D
二、多选题
3.BC
4.AD
三、填空题
5.2022
四、解答题
6.【详解】(1)由f(x+y)=f(x)f(y),取x=1,可得:
又当x>0时,0<f(x)<1,则f(1)=青,
再取x=1,y=2,可得:f(3)=f(1)·f(2)=7:
(2):f(x)≠0·fx=f等+)=[f()>0,
2/5
让教与学更高效
f(2)=f2(1)=,
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VX1X2∈R,且x1<X2,则x2-X1>0,依题0<f(x2-x)<1,
f (x2)=f(2-x+x)=f(x2-x))f(x<f(x).
即f(x)在R上单调递减;
(3)由已知3f(2x2-a2+a)≤f(x-5)f(3x-4)=f(4x-9),
又由(1)得f(1)=青,则有f(2x2-a2+a)≤青f(4x-9)=f(1)f(4x-9)=f(4x-8),
因f(x)在R上单调递减,则2x2-a2+a≥4x-8恒成立,
即2x2-4x+8≥a2-a恒成立,又2x2-4x+8=2(x-1)2+6≥6,
则a2-a≤6,解得-2≤a≤3,
故实数a的取值范围为[-2,3]
目目
考点05
指对幂函数
一、单选题
1.B
2.A
3.A
4.A
5.B
6.D
二、多选题
7.ABD
8.ACD
9.ACD
三、填空题
10.7.
四、解答题
11.【详解】(1)函数g(x的图象可由指数函数y=(a+1)的图象,向右平移2个单位长度,再向上平移
1个单位长度得到
因为函数y=(a+1的图象过定点(0,1),故函数g(x)的图象恒过定点A2,2,
3/5
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又因为A点在f(x)图象上,
则f2)=1og2+-2
2十a=3解得a=1
(2)h(x)=g(x+2)-2-2b=|2-1-2b,
若函数h(x)有两个零点,则方程2-1=2b有两个不等实根,
令(x)=2-1,x)=2b,则它们的函数图象有两个交点,
由图可知:0<2b<1,故b的取值范围为(0,专)
4”
u()
2
1
v(x)
方之101立$按
-1
-2
-3引
12.【详解】(1)f8)=3+寺为R上的奇函数→f0)=梦=0→k=1,
当k=1时,函数(8)=x3+号的定义域为R,定义域关于原点对称,
且f(-x刘=(-x3+号=-x3+=-f,
所以当k=1时函数)=x3+吊为奇函数,
:k=1时,符合题意,故k=1:
2)因为y==1-异,
又函数y=3+1为增函数,且函数y=3+1的值域为(1,+o),
所以函数y==1-为R上的增函数,
又y=x3为R上的增函数,
:f区)=x3+希为R上的蜡函数
(3)因为fx)为R上的奇函数且为增函数
所以f(2a-1)+f(b-1)=0→f2a-1)=-fb-1)=f1-b)→2a-1=1-b
所以2a十b=2,
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因为a,b为正实数,
所以唱+告=贵+地=贵+兽+2≥2唱鲁+2=6,
台=号
∫a=方
当且仅当
,2a+b=2
时,即b=1
时取最小值6.
故当a=,b=1时,台+号取最小值,最小值为6.
目目
考点06
函数应用
一、单选题
1.C
2.A
3.A
4.D
5.D
6.C
二、填空题
7.5,7)
8.-128
5/5
让教与学更高效