内容正文:
2.1 函数的概念及其表示
目录
01 思维导图与题型归纳 2
02 基础知识点梳理 3
知识点1、函数的概念 3
知识点2、分段函数的应用 3
方法总结1、具体函数定义域的方法 3
方法总结2、抽象函数定义域的方法 3
方法总结3、求值域、最值的方法 4
03 真题回顾 6
04 经典题型归纳总结 9
题型 1:函数定义域的求解 9
题型 2:抽象函数定义域的求解 10
题型 3:定义域约束下的参数范围求解 12
题型 4:函数值域的基本求解 13
题型 5:数形结合法求解值域 17
题型 6:判别式法求解值域 20
题型 7:三角换元法求解值域 22
题型 8:值域约束下的参数范围求解 25
题型 9:换元法求解函数解析式 27
题型 10:待定系数法求解函数解析式 29
题型 11:方程组消元法求解函数解析式 31
题型 12:赋值法求解函数解析式 33
题型 13:分段函数的值域求解 34
题型 14:分段函数的参数范围求解 38
题型 15:分段函数的综合运用 42
05 课后拓展精练 46
知识点1、函数的概念
(1)一般地,给定非空数集,,按照某个对应法则,使得中任意元素,都有中唯一确定的与之对应,那么从集合到集合的这个对应,叫做从集合到集合的一个函数.记作:,.集合叫做函数的定义域,记为,集合,叫做值域,记为.
(2)函数的实质是从一个非空集合到另一个非空集合的映射.
(3)函数表示法:函数书写方式为,
(4)函数三要素:定义域、值域、对应法则.
(5)同一函数:两个函数只有在定义域和对应法则都相等时,两个函数才相同.
知识点2、分段函数的应用
1、分段函数的概念
在函数定义域内,对于自变量 的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数称为分段函数.
2、分段函数的图像
在一个坐标系中根据每段的定义域和解析式依次画出每段图像, 组合在一起就是完整的分段函数图像.
方法总结1、具体函数定义域的方法
(1)分式中的分母不为 0 ;
(2)偶次方根下的数(或式)大于或等于 0 ;
(3)零指数幂的底数不为 0 ;
(4)指数式的底数大于 0 且不等于 1 ;
(5)对数式的底数大于 0 且不等于 1 ,真数大于 0 ;
(6) 正切函数 且 .
方法总结2、抽象函数定义域的方法
原则:(1)定义域一定是的范围;(2)同一对应法则下的括号内整体范围一样.
①已知的定义域是,求的定义域
解不等式,其解集就是的定义域.
②已知的定义域是,求的定义域
利用求的值域,该值域就是的定义域.
③已知的定义域是,求的定义域
利用先求出的值域,然后解不等式,其解集就是的定义域.
方法总结3、求值域、最值的方法
1、观察法:主要针对一些简单函数,或作简单变形后观察,即可求出值域或最值.
2、配方法(对称轴法):对于形如,形式的二次函数,利用配方法或直接利用对称轴完成.可以结合图象完成求值域或最值.
3、换元法:代数换元法,三角换元法.
常见的模型
①,令,则.
②,令,则;
③,令,则;
④,令,则;
⑤,令,则;
⑥令,则;
⑦令,则.
⑧,令, (或令,).
⑨时,令,;
⑩令,则.
4、图象法(数形结合法):
①一些简单函数及分段函数的求值域或最值常利用图象完成.
②求或的值域
③根据函数表达式的几何意义.
5、单调性法:若函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域或最值.
6、基本(均值)不等式法
7、有界性法:含,,,,,,的函数,若可用表示它们,则常利用其有界性来求值域。
8、判别式法
形如 中至少有一个不为零) 的函数求值域.
判别式法求其值域,要注意以下三个问题:
①检验二次项系数为零时,方程是否有解,若无解或是函数无意义,都应从值域中去掉该值;
②定义域是否属于 ;
③闭区间的边界值也要考查达到该值时的 是否存在;
④ 分子、分母必须是既约分式(不可约分).
9、导数法:通过求导研究函数的单调性,确定极值与端点值,从而得出值域或最值.
1.(2026年上海市春季招生统一文化考试(春季高考)数学试卷)对于函数,,设.对于点集,若存在,使得任取,总有,则称为“最低点”.对于函数和,以下说法中正确的是( )
A.若和都有最小值,则有最低点;
B.若有最低点,则和都有最小值;
C.若或有最小值,则有最低点;
D.若有最低点,则或有最小值.
【答案】D
【解析】对于A项,取,,取,,
则,;而无最低点,故A错误;
对于B项,取,,取,,
则无最小值,;而有最低点,故B错误;
对于C项,取,,取,,
则无最小值,;
因为的函数值可趋向于负无穷大,所以无最低点,则亦无最低点,故C错误;
对于D项,因为有最低点,不妨设为的最低点,且,且,
所以或,
若,则且对任意的,总有,即;
若,同理可知;
所以若有最低点,则或有最小值,故D正确.
故选:D.
2.(2025年高考北京卷数学真题)已知函数的定义域为D,则“的值域为”是“对任意,存在,使得”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】若函数的值域为,则对任意,一定存在,使得,
取,则,充分性成立;
取,,则对任意,一定存在,使得,
取,则,但此时函数的值域为,必要性不成立;
所以“的值域为”是“对任意,存在,使得”的充分不必要条件.
故选:A.
3.(2018年上海高考数学试题)设是含数1的有限实数集,是定义在上的函数,若的图像绕原点逆时针旋转后与原图像重合,则在以下各项中,的可能取值只能是( )
A. B. C. D.0
【答案】B
【解析】A选项,若,将点依次旋转后可得到函数图像上的一些点,
由图可知,当、、0时,对应了两个y值,不符合函数定义,
∴.
同理,结合图像分析B、C、D选项,只有B选项符合函数定义,
故选:B
4.(2017年全国普通高等学校运动训练、武术与民族传统体育专业单独统一招生考试数学试卷)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由,得,
所以函数的定义域为.
故选:C.
5.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标I卷))设函数,则满足的x的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
题型 1:函数定义域的求解
【典例1-1】(2026·高三·浙江杭州·阶段检测)函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意,得,解得,
所以函数的定义域是.
【典例1-2】(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】要使函数有意义,则需,解得且,
所以函数的定义域为
【变式1-1】函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意得解得,
所以的定义域为.
故选A.
【变式1-2】(2026·甘肃·一模)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】要使函数有意义,需使,解得或,
即函数的定义域为.
【变式1-3】(2026·高三·广东·期末)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由题设,则,
所以函数的定义域为.
故选:C
题型 2:抽象函数定义域的求解
【典例2-1】函数的定义域为,函数,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】函数的定义域为,即,则,
的定义域为,
需满足,解得且,
的定义域为,故C正确.
故选:C.
【典例2-2】(2026·高三·江西宜春·开学考试)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由函数的定义域为,
所以函数要有意义则:,解得:,
所以函数的定义域为:.
【变式2-1】已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为的定义域为,所以中,
所以,
在中令,解得,
所以的定义域为.
故选:B.
【变式2-2】已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因函数的定义域为,则,得
又,即,得,
故的定义域为.
故选:B
【变式2-3】(2026·安徽合肥·一模)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由的定义域为,得的定义域为.
所以或,
综上,的定义域为.
故选:C.
题型 3:定义域约束下的参数范围求解
【典例3-1】已知函数的定义域是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为函数的定义域是,所以不等式对任意恒成立,
当时,,对任意恒成立,符合题意;
当时,即解得,
综上,实数的取值范围是.
故选:D.
【典例3-2】已知函数的定义域为,求实数的取值集合( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为函数的定义域为,所以对恒成立,
当时,不等式为,满足题意;
当时,,解得:,
综上所述:.
故选:B.
【变式3-1】已知函数的定义域为,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为函数的定义域为,
所以恒成立,则,解得,
又,解得,
所以的取值范围是,
故选:A
【变式3-2】“函数的定义域为R”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】定义域为R,即恒成立,故,
由于时一定满足,但时不能得到,
所以“函数的定义域为R”是“”的必要不充分条件.
故选:B
【变式3-3】已知函数的定义域是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意对于恒成立;
当时,显然成立,可得符合题意;
当时,若满足题意可得,解得;
当时,若满足题意可得,此时无解;
综上可得,的取值范围是.
故选:C
题型 4:函数值域的基本求解
【典例4-1】(2026·高三·全国·一轮复习)分别求下列函数的值域:
(1);
(2);
(3);
(4).
【解析】(1),
,所以,
故函数的值域为.
(2)令(),则,
则(),
结合二次函数的性质可得,,当时有最大值4,
所以函数的值域为.
(3)∵,
则,即原函数值域为,
(4),
因为,
即函数值域为.
【典例4-2】求下列函数的值域:
(1),;
(2);
(3),;
(4).
【解析】(1),且,则.
所以函数的值域为.
(2)函数的定义域为,由,得,
所以的值域为.
(3)函数图象的对称轴为,而,
当时,,当时,,
所以函数的值域为.
(4)函数的定义域为,
,
所以函数的值域为.
【变式4-1】求下列函数的值域:
(1),;
(2);
(3).
【解析】(1)因为,,
所以在上单调递增,
又,,
∴函数,的值域为.
(2)令,即,解得,
所以的定义域为,
又∵,∴,
故,
∴的值域为.
(3)因为,
又,所以,
∴函数的值域为.
【变式4-2】(2026·高三·全国·一轮复习)求下列函数的值域:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6);
(7);
(8).
【解析】(1)因为,
故的值域为;
(2)令,则,
而,则,故,
即的值域为;
(3),因为,故,
所以的值域为;
(4)令,则,
当时,取到最大值5,无最小值,
故的值域为;
(5)因为,令,
故,
由于,故,
即函数的值域为;
(6),
当时,;当时,;当时,,
故的值域为;
(7)因为恒成立,故,
则由可得,
当时,,适合题意;
当时,由于,故恒有实数根,
故,解得且,
故的值域为;
(8),
因为,故,
当且仅当,即时等号成立,
故,即函数值域为;
题型 5:数形结合法求解值域
【典例5-1】给定函数,,.用表示,中的较小者,记为,则的最大值为( )
A. B.1 C.0 D.2
【答案】A
【解析】令得 ,所以
当 时,,
当时,
综上所述,.
故选:A
【典例5-2】给定函数对于用表示中的较小者,记为,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】令,即,解得,
所以,
当时,,
当或时,,
所以函数的最大值为3,
故选:.
【变式5-1】已知函数,,用表示,中的最大者,记为,则的最小值为( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】B
【解析】由或.
所以.
当时,;
当时,;
当时,.
综上可得,.
故选:B
【变式5-2】表示与中的较大者.设,则函数的最小值是( )
A. B. C.0 D.3
【答案】C
【解析】令得或,则,
所以函数在上单调递减,当时,,
当时,,此时,
函数在上单调递增,当时,,
故,
故选:C.
【变式5-3】已知函数,,,则( )
A.的最小值为,最大值为2 B.的最小值为2,无最大值
C.的最小值为,无最大值 D.的最小值为,最大值为2
【答案】C
【解析】,,
当时,,解得或,,
当时,,解得,,
,
的图象为:
从图像可知,当时,取最小值为,无最大值.
故选:C.
【变式5-4】表示三个数中的最小值,则函数的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】作出的图像,
由图像可知, ,
由图可知 的最大值为.
故选:D.
【变式5-5】函数的最小值为_____.
【答案】3
【解析】
其几何意义为抛物线上的点到直线的距离与点的距离之和.
过点向作垂线,垂足为,
如图,,等号成立时三点共线.
所以当时,函数的最小值为3.
故答案为:3
题型 6:判别式法求解值域
【典例6-1】函数的值域是______.
【答案】
【解析】因的定义域为,
令,所以,整理得
所以关于的方程有实数解,
当时,原式为,解得,满足;
当时,所以,整理得,
解得,
此时,且,
∴综上,函数的值域为,
【典例6-2】若实数x,y满足,则x的最大值是___________.
【答案】/
【解析】将条件变形为,,解得,
故.
故答案为:
【变式6-1】函数的值域为_____________.
【答案】
【解析】由解析式知:函数的定义域为R,且,
整理可得,即该方程在上有解,
当时,,显然成立;
当时,有,整理得,即,
综上,原函数值域为.
故答案为:.
【变式6-2】(2026·广东茂名·二模)已知实数a,b满足,则的最小值是__________.
【答案】
【解析】因为实数a,b满足,
所以,且.
令,则,所以,
代入,则有,
所以关于b的一元二次方程有正根,
只需,解得:.
此时,关于b的一元二次方程的两根,所以两根同号,只需,解得.
综上所述:.
即的最小值是(此时,解得:).
故答案为:.
【变式6-3】已知函数的值域为,则常数______.
【答案】7或
【解析】因为,所以,
,即,
因为函数的值域为,
所以是方程的两个根,
所以,,
解得或,所以7或.
故答案为:7或.
题型 7:三角换元法求解值域
【典例7-1】函数的最大值为________,最小值为________.
【答案】 1
【解析】由题,得,故设,
则,相当于过A,B直线的斜率.
点B所对应图形为以原点为圆心,半径为1的在轴上侧的半圆,
如下图所示.
如图,当,即点B坐标为时,直线AB斜率最大为.
如图,当直线AB与半圆相切时,直线AB斜率最小设为,
则直线AB方程为,因其与半圆相切,
则其到圆心距离.
解得或(舍,因其大于1).
故答案为:1;
【典例7-2】(2026·高三·全国·二轮复习)函数的最小值为___________.
【答案】
【解析】令,
则,
它表示半圆上的与连线的斜率(如图所示),
由图象得当与半圆相切时,函数取最小值,
此时,,,
,
即的最小值为.
故答案为:.
【变式7-1】已知函数,则的最大值为___________.
【答案】/1.125
【解析】函数的定义域为,设,则同号,
则
,
则时,,即的最大值为.
故答案为:.
【变式7-2】(2026·高三·湖南·阶段检测)设函数的最大值为,最小值为,则等于( )
A. B. C.3 D.2
【答案】A
【解析】,令
所以,又,
所以当时,有最小值为,
当时,有最大值 ,所以.
故选:A.
题型 8:值域约束下的参数范围求解
【典例8-1】已知函数有最大值,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由已知当时,,
则函数在上单调递增,在上单调递减,
即函数在时的最大值为;
当时,,
若,函数在上单调递增,且恒成立,
此时函数在上有最大值为,满足题意;
若,函数,此时,
即函数在上有最大值为,满足题意;
若,函数在上单调递减,且,
则若使函数在上有最大值,则,解得;
综上所述,若函数有最大值,则,
故选:B.
【典例8-2】(2026·高三·北京东城·期末)设函数,若在区间上的最大值为9,则( )
A. B.0 C.1 D.
【答案】A
【解析】由于时,,,
故最大值9一定为,取得,
又为开区间,故一定有,
且最大值在上取到,即,
解得或5(舍去),
故选:A
【变式8-1】已知,若函数的值域为,则a的值最小为( )
A.e B.2 C.1 D.
【答案】C
【解析】当时,又,所以;
当时,函数在上单调递增,所以;
又函数的值域为,所以,解得,
所以a的值最小为1.
【变式8-2】若函数在定义域上的值域为,则称为“函数”.已知函数是“函数”,则实数m的最大值是( )
A.10 B.12 C.14 D.16
【答案】C
【解析】由题知:函数是“函数”,
所以在区间的值域为,
,,即在区间的值域为.
当时,,值域为
当时,,对称轴为,开口向上,
所以在区间为增函数,值域为.
所以,则的最大值为14.
故选:C
【变式8-3】已知函数,若有最大值,则m的最大值为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
【答案】C
【解析】函数,
当时,的最大值为,
当时,函数单调递增,有,
若有最大值,则,解得,
所以m的最大值为16.
故选:C
题型 9:换元法求解函数解析式
【典例9-1】(2026·高三·全国·一轮复习)已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】令,则,因为,则,
,
所以.
【典例9-2】(2026·高三·全国·一轮复习)已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】令,则,因为,则,
,
所以.
【变式9-1】若函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,所以.
故选:D.
【变式9-2】(2026·高三·全国·二轮复习)已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】令,则,
因为,所以.
由,可得,
∴.
故选:B.
【变式9-3】已知函数,则函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设,则,因为,可得,
所以函数.
故选:C.
题型 10:待定系数法求解函数解析式
【典例10-1】已知是一次函数,,且,函数满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】依题意可设,
由可得,
因此可得,解得或;
又因为,所以,即,即A正确,B错误;
又可得,
令,所以,因此,
所以,可得C错误,D错误.
故选:A.
【典例10-2】若函数是一次函数,并且满足,则的解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】令,则,
即为,
所以.
故选:C.
【变式10-1】若函数是二次函数,满足,则=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设(),由,则,
由,则,
整理可得,则,解得,
所以.
故选:B.
【变式10-2】(2026·江西·模拟预测)已知对任意的,都有,则一次函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设,
则,
因为,即,
则,解得,所以.
故选:C.
【变式10-3】已知函数为一次函数,且,则( )
A. B. C. D.7
【答案】C
【解析】∵,∴且,解得,
∴,∴.
故选:C.
【变式10-4】已知二次函数满足,且的最大值是8,则此二次函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据题意,由得:图象的对称轴为直线,
设二次函数为,
因的最大值是8,所以,当时, ,
即二次函数,
由得:,解得:,
则二次函数,
故选:A.
题型 11:方程组消元法求解函数解析式
【典例11-1】已知函数对任意的都有,则________.
【答案】
【解析】∵,①
∴,②
由得
解得:.
故答案为:.
【典例11-2】设,函数满足,函数的解析式为______.
【答案】
【解析】由,,①
将换成得:,②
①②得:,
即,
故答案为:.
【变式11-1】已知函数的定义域是一切非零实数,且满足,则的表达式为______.
【答案】
【解析】由得,
联立两式解得.
故答案为:.
【变式11-2】若分别是定义在上的奇函数和偶函数,且,则函数的零点个数为___________.
【答案】2
【解析】由已知可得,.
又分别是定义在上的奇函数和偶函数,
所以,,,
所以有.
又,
两式相加化简可得,.
两式相减化简可得,.
所以,.
解可得,或.
所以,函数的零点个数为2.
故答案为:2.
【变式11-3】(2026·高三·河南周口·阶段检测)已知,则________.
【答案】
【解析】因为,①
所以,
所以,②
②-①可得,.
故答案为:.
题型 12:赋值法求解函数解析式
【典例12-1】(2026·重庆·二模)已知是偶函数,对任意,,;当时,.则的表达式可以为___________.(写出满足条件的一个即可)
【答案】(任意满足条件的即可)
【解析】,则在上满足指数函数性质,
又时,,则在上是增函数,可取,
因为是偶函数,所以可取.(任意满足条件的即可)
【典例12-2】(2026·高三·北京东城·期末)已知函数的定义域为,满足且,写出满足条件的一个函数解析式_____________.
【答案】(答案不唯一)
【解析】因为,且.所以当时,满足题意.
所以满足条件的一个函数解析式.
故答案为:.
【变式12-1】函数满足:对任意x、,都有,则不等式的解集为______.
【答案】
【解析】令,可得,
再令,可得,
解得(舍)或,
可得,解得,
所以,解得,
故答案为:.
【变式12-2】设是定义在上的函数,,且满足对任意,,等式恒成立,则的解析式为______.
【答案】
【解析】是定义在上的函数,,
且对任意,,恒成立,
令,得,
则,
此时,
而,
则,满足题意,
所以.
故答案为:.
【变式12-3】已知函数具有下列性质:①,,;②,,当时,,则函数可能的一个解析式为______.
【答案】(答案不唯一)
【解析】由②可知为上的递减函数,且满足①,
故的一个解析式为.
【变式12-4】已知函数的定义域为,且满足,,若,则函数的解析式为_________.
【答案】
【解析】函数的定义域为,且满足,
取,得,所以,
,,,
以上各式相加得.
故答案为:.
题型 13:分段函数的值域求解
【典例13-1】(2026·安徽滁州·三模)已知函数的值域为,则的取值范围是_________.
【答案】
【解析】当时,,这部分值域为;
当时,,是增函数,这部分值域为,
要使整个函数的值域为,则,
画出和的图像,可知两个函数的交点为和,且当且仅当时,成立,
因此的取值范围是.
【典例13-2】(2026·北京昌平·一模)设函数若存在最小值,则的一个取值为____,的最小值为_____.
【答案】 (答案不唯一,取均可)
【解析】当,函数图像如图所示,不满足题意.
当,函数图像如图所示,符合题意
当,函数图像如图所示,要使函数有最小值,需满足.
所以.
当,函数图像如图所示,不满足题意.
当,函数图像如图所示,要使函数有最小值,需满足.
无解,故不满足题意.
综上所述,的取值范围为,最小值为.
【变式13-1】(2026·安徽滁州·一模)已知函数的值域为,则a的取值范围是____________.
【答案】
【解析】因为当时,,此时,即,
所以在时,的值域为,
函数为,令,则在时为,且增大时减小,
在时单调递增,所以单调递减,
因此在上单调递增,
此时:当时,,当时,,
所以在时,的值域为,
所以要使函数的值域为,则,
解得:,则a的取值范围是
【变式13-2】记函数在上的最大值为,则的最小值为____________,此时____________.
【答案】 / /
【解析】解法一(分类讨论):令,则的对称轴是.
(1)当时,即时,在单调递增,所以.
此时,所以;
(2)当时,即时,在单调递减,所以.
此时,所以;
(3)当,即时,,即.
此时.
在上单调递增,所以.
当即时,.
因为单调递减,所以,即;
当,即时,,且单调递增,所以;
(4)当,即时,,即.
此时,且单调递增,所以.
综上所述,当时,的最小值为.
解法二:此题虽然是二次函数的单峰形式,但左端点为零点,故只能构造对称轴和右端点相等的情况,属于单峰非平口函数,令,且,一定有,即时,的最大值取得最小值,最小值为.
解法三(结论法秒杀):
破解结论:已知,在求最大值的最小值时,通过切比雪夫最佳逼近线可推导出以下结论:(i)当时,的最小值为,当且仅当时等号成立;(ii)当时,的最小值为,当且仅当时等号成立.
因为根据题意,可得.
所以的最大值的最小值为,此时.
故答案为:;.
【变式13-3】若函数存在最小值,则实数的取值范围为___________.
【答案】
【解析】当时,,无最小值,所以需时,取得最小值.
当时,,
若,则在单调递减,,
则当时,在定义域内存在最小值;
若,则在上恒为,在定义域内存在最小值;
若,则在单调递增,,无最小值,则在定义域内也不存在最小值.
综上可知,若函数存在最小值,则实数的取值范围为.
故答案为:
【变式13-4】(2026·上海杨浦·模拟预测)满足定义域为{1,2,3,4,5},值域为{1,2,3}的函数个数为__________.
【答案】150
【解析】将定义域中的五个元素分为三组,每组的元素个数可为1,1,3 或 2,2,1,
当以 1,1,3 分组时,组数为,当2,2,1分组时,组数为,
所以可以组成的函数个数为.
题型 14:分段函数的参数范围求解
【典例14-1】(2026·河南周口·模拟预测)若函数的值域为,则实数的取值范围( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】若,则在上单调递减,在上单调递减,
且当时,,当时,,
此时要想满足的值域为,则有 ,解得,结合,可得;
若,则当时,,当时,,的值域不为,不合题意;
若,则在上单调递增,在上单调递减,
且当时,,当时,,
的值域不可能为,不合题意;
若,则在上单调递增,在上单调递增,
且当时,,当时,,
此时要想满足的值域为,则有 ,解得,结合,可得,
综上所述,实数的取值范围为.
【典例14-2】(2026·广东茂名·二模)已知函数在定义域内有最大值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】当时,,
当且仅当,即时,等号成立.
由对勾函数的性质可得,在上单调递增,在上单调递减.
当时,函数单调递减,.
函数在定义域内有最大值,则,即实数的取值范围是.
【变式14-1】(2026·河南开封·模拟预测)已知,且,若函数的值域为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】若,则在单调递减,即,,
当时,在单调递增,则,
此时两部分值域的并集不为,不符合题意;
若,则在单调递增,即,,
当时,在单调递增,则,
要使函数的值域为,则,解得:,
若,则,此时函数的值域为,不符合题意;
若,则在单调递增,即,,
当时,在单调递减,
则,,此时两部分值域的并集不为,不符合题意;
综上,若函数的值域为,则的取值范围是
【变式14-2】(2026·山东济南·三模)已知实数,函数的值域为,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为在内单调递增,则,
可知函数在内的值域为;
又因为在内单调递增,则,
可知函数在内的值域为;
由题意可知:,即,
令,,则,
因为,
令,解得;令,解得;
可知在内单调递减,在内单调递增,
又因为,且,
则不等式的解集为,所以实数a的取值范围为.
【变式14-3】(2026·陕西西安·模拟预测)设函数,若存在最大值,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】当时,的值域为.
当时,是开口向下的二次函数,对称轴是直线.
若,则当时,的最大值为,
所以,解得;
若,存在最大值;
若,则当时,
的最大值为,
所以,不等式组无解.
综上,实数的取值范围是.
【变式14-4】(2026·贵州六盘水·一模)已知函数的值域为,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】当时,,则,故,
若,当时,,此时函数在上的值域为,不符合题意;
若,当时,,
此时函数在上的值域为,不是,不符合题意;
若,当时,,
此时函数在上的值域为,
所以,解得.
综上所述,实数的取值范围是.
题型 15:分段函数的综合运用
【典例15-1】(多选题)(2026·福建泉州·模拟预测)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.
B.为偶函数
C.当时,在区间上单调递增
D.当时,
【答案】AB
【解析】A:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,故A正确.
B:函数定义域为,关于原点对称,
若,则,,
若,则,,
∴对任意,均有,即为偶函数,故B正确.
C:令,在上,,
当时,,不满足单调递增的定义,故C错误.
D:取,满足,
∵,
∴,
∵,
∴,
此时,故D错误.
【典例15-2】(多选题)(2026·高三·陕西西安·期中)已知函数f(x)=,则下列判断正确的是()
A.是奇函数
B.的图象与直线有两个交点
C.的值域是
D.在内是增函数
【答案】CD
【解析】如图所示,作出函数图象,
显然图象不关于原点中心对称,故A不正确;
函数图象与直线有一个交点,故B错误;
函数的值域为,且在区间上是增函数,即C、D正确;
故选:CD
【变式15-1】(多选题)(2026·高三·山东枣庄·阶段检测)已知函数,则下列关于函数的结论正确的是( )
A.
B.若,则的值是
C.的值域为
D.的解集为
【答案】ABC
【解析】对于A:由题,故A正确;
对于B:当时,,解得(舍去);
当时,,又,,故B正确;
对于C: 当时,;
当时,.
故的值域为,故C正确;
对于D: 当时,,解得;
当时,解得.
综上的解集为,
故D不正确.
故选:ABC
【变式15-2】(多选题)(2026·高三·江苏扬州·开学考试)设,函数,则下列说法正确的是( )
A.当时,
B.当时,方程有两个实数根
C.当时,函数存在最大值
D.当时,函数在区间上单调递增
【答案】ACD
【解析】选项 A:代入 ,函数为:
当 时,,故 ;
当 时,(等号在 时成立);
当 时,(因为 ,故 ),故选项 A 正确.
选项 B:当 时,,解得 ;
由于 ,有 ,故 ,满足条件,是一个根;
当 时,,即 ,
由于 ,有 ,故 ,无实数解;
当 时,,即 ,解得 ,
但 ,而 ,不满足条件,故选项 B 错误.
选项 C:当 时,,值域是;
当 时,,这是一个开口向下的抛物线,
在 处取最大值 ;
当 时,,因为 ,所以;
比较各段:在 段,(因为 时 );
在 段,;在 段,.
因此,的最大值在 处取,值为 ,故选项 C 正确.
选项 D:当 时,,故函数在区间上单调递增;
当 时,,这是一个开口向下的抛物线,对称轴为: ,
故函数在区间上单调递增;
考虑分段点 :当时,,
因此,函数在 上单调递增,故选项 D 正确.
故选:ACD
【变式15-3】(多选题)(2026·高三·重庆·阶段检测)设函数,则下列结论正确的是( )
A.的定义域为 B.的值域为
C.是偶函数 D.是单调函数
【答案】ABC
【解析】根据函数的解析式可知,定义域是全体实数,值域为,故AB正确;
当是有理数时,是有理数,,
当是无理数时,是无理数,,所以是偶函数,故C正确;
因为,所以不是单调函数,故D错误;
故选:ABC.
1.(2026·山西忻州·模拟预测)已知函数,.若,则( )
A. B. C.1 D.
【答案】B
【解析】由条件可知,,即,,得,
解得:.
2.(2026·北京·三模)已知幂函数,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.是奇函数 D.的值域为
【答案】D
【解析】对于A选项:由分数指数幂的运算得,而,二者不相等,故A错误;
对于B选项:由是偶函数得,又幂函数在上单调递增,
且,故,即,B错误;
对于C选项:的定义域为,对任意,有,
故是偶函数,C错误;
对于D选项: 对任意,,因此,值域为,D正确 .
3.(2026·江苏南京·三模)已知,则的解是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】当时,,不等式,
与前提矛盾,故此时不等式无解;
当时,,对其求导得.
当时,,即在上单调递增.
又,
因此.
综上,的解为.
将代入得,解得,即.
4.(2026·江苏南京·三模)已知定义在上的非常数函数满足:对于任意都有:,.下列选项正确的是( )
A.是奇函数 B.是偶函数
C. D.
【答案】D
【解析】令,则,
则,解得或,
因为,所以,
化简得,设,则,
当时,,令,则,
即,即为常数函数,与已知矛盾,因此,,选项错误;
因为,所以,结合,可得,
所以,则,因此,,
所以既不是奇函数,也不是偶函数,选项和选项错误,
此时,选项正确,
5.(2026·广东深圳·模拟预测)已知函数,若且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】图像如图.
设 则.
所以, ,,
设 ,则.所以在上单调递增. , .
所以时,.
6.(2026·山西晋城·三模)若函数则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,
所以,.
7.(2026·山东烟台·模拟预测)已知函数,则( )
A.2025 B.2026 C.2027 D.2028
【答案】B
【解析】由题意得:当时,,
所以,
则.
8.(2026·江西九江·模拟预测)已知函数满足对任意实数,都有,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】令,代入题设函数方程得: ,
将代入化简,得递推关系:,
当时,有,
则,,,
故
,
故,则.
9.(多选题)(2026·重庆·模拟预测)已知函数,则( )
A. B.
C.当时, D.,不等式恒成立
【答案】BCD
【解析】对于A选项,,
因为,则,可得,所以,所以A错误;
对于B选项,函数的定义域为,,所以B正确;
对于C选项,,所以C正确;
对于D选项,因为 ,故该函数在单调递减,
又由B知该函数为偶函数,且,即,
所以,所以D正确.
10.(多选题)(2026·甘肃·模拟预测)已知函数,则( )
A.的图象关于点对称 B.的图象关于直线对称
C.的值域为 D.在定义域上单调递减
【答案】ABC
【解析】因为,
对于A:因为的对称中心为,将其向右平移1个单位,
再向上平移2个单位得到,所以对称中心变为,故A正确;
对于B:任取上一点,其关于直线的对称点为,
而,
因此其对称点也在上,所以的图象关于对称,故B正确;
对于C:因为,所以,
即的值域为,故C正确;
对于D:的定义域为,它仅在区间和上分别单调递减,
不能说在整个定义域上单调递减,例如:取,
有,不符合单调递减定义,故D错误.
11.(多选题)(2026·河北石家庄·一模)已知函数,则( )
A.
B.函数的零点为
C.曲线上任意一点处切线的倾斜角不小于
D.若,且,则
【答案】AC
【解析】已知,所以,解得,A正确;
所以,令(),则,
化简得,即,解得,B错误;
对求导得,其中,
由基本不等式得,当且仅当时取等号,
设切线倾斜角为,则斜率,又,
所以,故倾斜角不小于,C正确;
由知:在和上单调递增,
但不能直接得出,且时,,
如,时,,D错误.
12.(2026·陕西西安·模拟预测)已知集合,集合,则函数共有____个;若函数满足:,使得,则符合该条件的函数 共有____个.
【答案】 1024 570
【解析】空一:函数,集合有5个元素,集合有4个元素,
则每个自变量都有4种取值可能,因此总个数为
空二:条件,使得.
由于,差为3的唯一可能是,
因此必须有某个自变量取值为9,另一个自变量取值为6,即函数值域中必须同时包含6和9.
计算满足“值域同时包含6和9”的函数个数,函数总个数为,用容斥原理:
函数值域中不含6:每个自变量只能取,共个;
函数值域中不含9:每个自变量只能取,共个;
函数值域中既不含6也不含9:只能取 ,共个.
由容斥原理,函数值域中同时含有6和9的函数个数为
.
因此符合该条件的函数 共有个.
13.(2026·湖南邵阳·三模)已知函数若存在最大值,则实数的最大值为___________.
【答案】
【解析】若存在最大值,根据一次函数的单调性可知,分类讨论,
当,时,的最大值为,
而在区间上为单调递增函数,则,解得,
故,
当,时,的最大值为,
而在区间上为单调递增函数,
则,即,解得,
故,
综上所述可得的取值范围为,故的最大值为.
14.(2026·贵州安顺·模拟预测)写出一个同时满足下列条件①②③的函数的解析式:_____________.(答案不唯一)
①;②恰有两个不同的零点;③.
【答案】(答案不唯一)
【解析】由,积分得(为常数),
由恰有两个零点,得,即,
由,得,即,
取,得满足条件的一个函数解析式:.
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2.1 函数的概念及其表示
目录
01 思维导图与题型归纳 2
02 基础知识点梳理 3
知识点1、函数的概念 3
知识点2、分段函数的应用 3
方法总结1、具体函数定义域的方法 3
方法总结2、抽象函数定义域的方法 3
方法总结3、求值域、最值的方法 4
03 真题回顾 6
04 经典题型归纳总结 7
题型 1:函数定义域的求解 7
题型 2:抽象函数定义域的求解 7
题型 3:定义域约束下的参数范围求解 8
题型 4:函数值域的基本求解 8
题型 5:数形结合法求解值域 10
题型 6:判别式法求解值域 11
题型 7:三角换元法求解值域 11
题型 8:值域约束下的参数范围求解 11
题型 9:换元法求解函数解析式 12
题型 10:待定系数法求解函数解析式 13
题型 11:方程组消元法求解函数解析式 13
题型 12:赋值法求解函数解析式 14
题型 13:分段函数的值域求解 14
题型 14:分段函数的参数范围求解 15
题型 15:分段函数的综合运用 16
05 课后拓展精练 18
知识点1、函数的概念
(1)一般地,给定非空数集,,按照某个对应法则,使得中任意元素,都有中唯一确定的与之对应,那么从集合到集合的这个对应,叫做从集合到集合的一个函数.记作:,.集合叫做函数的定义域,记为,集合,叫做值域,记为.
(2)函数的实质是从一个非空集合到另一个非空集合的映射.
(3)函数表示法:函数书写方式为,
(4)函数三要素:定义域、值域、对应法则.
(5)同一函数:两个函数只有在定义域和对应法则都相等时,两个函数才相同.
知识点2、分段函数的应用
1、分段函数的概念
在函数定义域内,对于自变量 的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数称为分段函数.
2、分段函数的图像
在一个坐标系中根据每段的定义域和解析式依次画出每段图像, 组合在一起就是完整的分段函数图像.
方法总结1、具体函数定义域的方法
(1)分式中的分母不为 0 ;
(2)偶次方根下的数(或式)大于或等于 0 ;
(3)零指数幂的底数不为 0 ;
(4)指数式的底数大于 0 且不等于 1 ;
(5)对数式的底数大于 0 且不等于 1 ,真数大于 0 ;
(6) 正切函数 且 .
方法总结2、抽象函数定义域的方法
原则:(1)定义域一定是的范围;(2)同一对应法则下的括号内整体范围一样.
①已知的定义域是,求的定义域
解不等式,其解集就是的定义域.
②已知的定义域是,求的定义域
利用求的值域,该值域就是的定义域.
③已知的定义域是,求的定义域
利用先求出的值域,然后解不等式,其解集就是的定义域.
方法总结3、求值域、最值的方法
1、观察法:主要针对一些简单函数,或作简单变形后观察,即可求出值域或最值.
2、配方法(对称轴法):对于形如,形式的二次函数,利用配方法或直接利用对称轴完成.可以结合图象完成求值域或最值.
3、换元法:代数换元法,三角换元法.
常见的模型
①,令,则.
②,令,则;
③,令,则;
④,令,则;
⑤,令,则;
⑥令,则;
⑦令,则.
⑧,令, (或令,).
⑨时,令,;
⑩令,则.
4、图象法(数形结合法):
①一些简单函数及分段函数的求值域或最值常利用图象完成.
②求或的值域
③根据函数表达式的几何意义.
5、单调性法:若函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域或最值.
6、基本(均值)不等式法
7、有界性法:含,,,,,,的函数,若可用表示它们,则常利用其有界性来求值域。
8、判别式法
形如 中至少有一个不为零) 的函数求值域.
判别式法求其值域,要注意以下三个问题:
①检验二次项系数为零时,方程是否有解,若无解或是函数无意义,都应从值域中去掉该值;
②定义域是否属于 ;
③闭区间的边界值也要考查达到该值时的 是否存在;
④ 分子、分母必须是既约分式(不可约分).
9、导数法:通过求导研究函数的单调性,确定极值与端点值,从而得出值域或最值.
1.(2026年上海市春季招生统一文化考试(春季高考)数学试卷)对于函数,,设.对于点集,若存在,使得任取,总有,则称为“最低点”.对于函数和,以下说法中正确的是( )
A.若和都有最小值,则有最低点;
B.若有最低点,则和都有最小值;
C.若或有最小值,则有最低点;
D.若有最低点,则或有最小值.
2.(2025年高考北京卷数学真题)已知函数的定义域为D,则“的值域为”是“对任意,存在,使得”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(2018年上海高考数学试题)设是含数1的有限实数集,是定义在上的函数,若的图像绕原点逆时针旋转后与原图像重合,则在以下各项中,的可能取值只能是( )
A. B. C. D.0
4.(2017年全国普通高等学校运动训练、武术与民族传统体育专业单独统一招生考试数学试卷)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
5.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标I卷))设函数,则满足的x的取值范围是
A. B. C. D.
题型 1:函数定义域的求解
【典例1-1】(2026·高三·浙江杭州·阶段检测)函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【典例1-2】(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2026·甘肃·一模)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2026·高三·广东·期末)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
题型 2:抽象函数定义域的求解
【典例2-1】函数的定义域为,函数,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【典例2-2】(2026·高三·江西宜春·开学考试)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【变式2-3】(2026·安徽合肥·一模)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
题型 3:定义域约束下的参数范围求解
【典例3-1】已知函数的定义域是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【典例3-2】已知函数的定义域为,求实数的取值集合( )
A. B. C. D.
【变式3-1】已知函数的定义域为,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式3-2】“函数的定义域为R”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【变式3-3】已知函数的定义域是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型 4:函数值域的基本求解
【典例4-1】(2026·高三·全国·一轮复习)分别求下列函数的值域:
(1);
(2);
(3);
(4).
【典例4-2】求下列函数的值域:
(1),;
(2);
(3),;
(4).
【变式4-1】求下列函数的值域:
(1),;
(2);
(3).
【变式4-2】(2026·高三·全国·一轮复习)求下列函数的值域:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6);
(7);
(8).
题型 5:数形结合法求解值域
【典例5-1】给定函数,,.用表示,中的较小者,记为,则的最大值为( )
A. B.1 C.0 D.2
【典例5-2】给定函数对于用表示中的较小者,记为,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【变式5-1】已知函数,,用表示,中的最大者,记为,则的最小值为( )
A. B.0 C.1 D.2
【变式5-2】表示与中的较大者.设,则函数的最小值是( )
A. B. C.0 D.3
【变式5-3】已知函数,,,则( )
A.的最小值为,最大值为2 B.的最小值为2,无最大值
C.的最小值为,无最大值 D.的最小值为,最大值为2
【变式5-4】表示三个数中的最小值,则函数的最大值为( )
A. B. C. D.
【变式5-5】函数的最小值为_____.
题型 6:判别式法求解值域
【典例6-1】函数的值域是______.
【典例6-2】若实数x,y满足,则x的最大值是___________.
【变式6-1】函数的值域为_____________.
【变式6-2】(2026·广东茂名·二模)已知实数a,b满足,则的最小值是__________.
【变式6-3】已知函数的值域为,则常数______.
题型 7:三角换元法求解值域
【典例7-1】函数的最大值为________,最小值为________.
【典例7-2】(2026·高三·全国·二轮复习)函数的最小值为___________.
【变式7-1】已知函数,则的最大值为___________.
【变式7-2】(2026·高三·湖南·阶段检测)设函数的最大值为,最小值为,则等于( )
A. B. C.3 D.2
题型 8:值域约束下的参数范围求解
【典例8-1】已知函数有最大值,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【典例8-2】(2026·高三·北京东城·期末)设函数,若在区间上的最大值为9,则( )
A. B.0 C.1 D.
【变式8-1】已知,若函数的值域为,则a的值最小为( )
A.e B.2 C.1 D.
【变式8-2】若函数在定义域上的值域为,则称为“函数”.已知函数是“函数”,则实数m的最大值是( )
A.10 B.12 C.14 D.16
【变式8-3】已知函数,若有最大值,则m的最大值为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
题型 9:换元法求解函数解析式
【典例9-1】(2026·高三·全国·一轮复习)已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【典例9-2】(2026·高三·全国·一轮复习)已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【变式9-1】若函数,则( )
A. B. C. D.
【变式9-2】(2026·高三·全国·二轮复习)已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【变式9-3】已知函数,则函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
题型 10:待定系数法求解函数解析式
【典例10-1】已知是一次函数,,且,函数满足,则( )
A. B.
C. D.
【典例10-2】若函数是一次函数,并且满足,则的解析式为( )
A. B. C. D.
【变式10-1】若函数是二次函数,满足,则=( )
A. B. C. D.
【变式10-2】(2026·江西·模拟预测)已知对任意的,都有,则一次函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【变式10-3】已知函数为一次函数,且,则( )
A. B. C. D.7
【变式10-4】已知二次函数满足,且的最大值是8,则此二次函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
题型 11:方程组消元法求解函数解析式
【典例11-1】已知函数对任意的都有,则________.
【典例11-2】设,函数满足,函数的解析式为______.
【变式11-1】已知函数的定义域是一切非零实数,且满足,则的表达式为______.
【变式11-2】若分别是定义在上的奇函数和偶函数,且,则函数的零点个数为___________.
【变式11-3】(2026·高三·河南周口·阶段检测)已知,则________.
题型 12:赋值法求解函数解析式
【典例12-1】(2026·重庆·二模)已知是偶函数,对任意,,;当时,.则的表达式可以为___________.(写出满足条件的一个即可)
【典例12-2】(2026·高三·北京东城·期末)已知函数的定义域为,满足且,写出满足条件的一个函数解析式_____________.
【变式12-1】函数满足:对任意x、,都有,则不等式的解集为______.
【变式12-2】设是定义在上的函数,,且满足对任意,,等式恒成立,则的解析式为______.
【变式12-3】已知函数具有下列性质:①,,;②,,当时,,则函数可能的一个解析式为______.
【变式12-4】已知函数的定义域为,且满足,,若,则函数的解析式为_________.
题型 13:分段函数的值域求解
【典例13-1】(2026·安徽滁州·三模)已知函数的值域为,则的取值范围是_________.
【典例13-2】(2026·北京昌平·一模)设函数若存在最小值,则的一个取值为____,的最小值为_____.
【变式13-1】(2026·安徽滁州·一模)已知函数的值域为,则a的取值范围是____________.
【变式13-2】记函数在上的最大值为,则的最小值为____________,此时____________.
【变式13-3】若函数存在最小值,则实数的取值范围为___________.
【变式13-4】(2026·上海杨浦·模拟预测)满足定义域为{1,2,3,4,5},值域为{1,2,3}的函数个数为__________.
题型 14:分段函数的参数范围求解
【典例14-1】(2026·河南周口·模拟预测)若函数的值域为,则实数的取值范围( )
A. B.
C. D.
【典例14-2】(2026·广东茂名·二模)已知函数在定义域内有最大值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式14-1】(2026·河南开封·模拟预测)已知,且,若函数的值域为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式14-2】(2026·山东济南·三模)已知实数,函数的值域为,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式14-3】(2026·陕西西安·模拟预测)设函数,若存在最大值,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式14-4】(2026·贵州六盘水·一模)已知函数的值域为,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型 15:分段函数的综合运用
【典例15-1】(多选题)(2026·福建泉州·模拟预测)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.
B.为偶函数
C.当时,在区间上单调递增
D.当时,
【典例15-2】(多选题)(2026·高三·陕西西安·期中)已知函数f(x)=,则下列判断正确的是()
A.是奇函数
B.的图象与直线有两个交点
C.的值域是
D.在内是增函数
【变式15-1】(多选题)(2026·高三·山东枣庄·阶段检测)已知函数,则下列关于函数的结论正确的是( )
A.
B.若,则的值是
C.的值域为
D.的解集为
【变式15-2】(多选题)(2026·高三·江苏扬州·开学考试)设,函数,则下列说法正确的是( )
A.当时,
B.当时,方程有两个实数根
C.当时,函数存在最大值
D.当时,函数在区间上单调递增
【变式15-3】(多选题)(2026·高三·重庆·阶段检测)设函数,则下列结论正确的是( )
A.的定义域为 B.的值域为
C.是偶函数 D.是单调函数
1.(2026·山西忻州·模拟预测)已知函数,.若,则( )
A. B. C.1 D.
2.(2026·北京·三模)已知幂函数,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.是奇函数 D.的值域为
3.(2026·江苏南京·三模)已知,则的解是( )
A. B.
C. D.
4.(2026·江苏南京·三模)已知定义在上的非常数函数满足:对于任意都有:,.下列选项正确的是( )
A.是奇函数 B.是偶函数
C. D.
5.(2026·广东深圳·模拟预测)已知函数,若且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.(2026·山西晋城·三模)若函数则( )
A. B. C. D.
7.(2026·山东烟台·模拟预测)已知函数,则( )
A.2025 B.2026 C.2027 D.2028
8.(2026·江西九江·模拟预测)已知函数满足对任意实数,都有,且,则( )
A. B. C. D.
9.(多选题)(2026·重庆·模拟预测)已知函数,则( )
A. B.
C.当时, D.,不等式恒成立
10.(多选题)(2026·甘肃·模拟预测)已知函数,则( )
A.的图象关于点对称 B.的图象关于直线对称
C.的值域为 D.在定义域上单调递减
11.(多选题)(2026·河北石家庄·一模)已知函数,则( )
A.
B.函数的零点为
C.曲线上任意一点处切线的倾斜角不小于
D.若,且,则
12.(2026·陕西西安·模拟预测)已知集合,集合,则函数共有____个;若函数满足:,使得,则符合该条件的函数 共有____个.
13.(2026·湖南邵阳·三模)已知函数若存在最大值,则实数的最大值为___________.
14.(2026·贵州安顺·模拟预测)写出一个同时满足下列条件①②③的函数的解析式:_____________.(答案不唯一)
①;②恰有两个不同的零点;③.
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