摘要:
**基本信息**
以函数性质为核心,通过数形结合、分类讨论等方法整合函数概念、图像与实际应用,构建从基础到综合的逻辑训练体系。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|函数性质综合|单选3,4,9,10,11;填空13,14;解答15,18,19|涉及奇偶性、单调性、周期性判定与应用|从定义推导性质,结合复合函数、分段函数深化理解,培养逻辑推理能力|
|图像与方程|单选1,5,7,8;填空12|通过图像分析根的个数、不等式解集|以函数图像为直观工具,建立数与形的联系,发展几何直观与空间观念|
|实际应用建模|单选6;解答17|结合天文学、舆情分析选择函数模型|从现实问题抽象数学模型,体现数学眼光与应用意识,强化数据观念|
内容正文:
江苏省江浦高级中学2027届高三数学暑假作业(二)
(函数与基本初等函数)
一、单选题
1.已知函数 则方程 的实数根的个数为( )
A.2 B.3 C. 4 .D.5
2.设,,,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
3.已知函数是奇函数,则实数a的值为( )
A.0 B.1 C. D.2
4.设函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.函数的大致图象为( )
A. B. C. D.
6.在天文学中,天体的明暗程度可以用视星等和绝对星等来描述.视星等是在地球上看到的星体亮度等级,视星等受恒星距离影响.绝对星等M是假设把恒星放在距离地球10秒差距(10秒差距≈32.6光年)时的视星等,这样能比较不同恒星本身的亮度.视星等和绝对星等M满足,其中是与地球的距离,单位为秒差距.若恒星A距离地球约32.6光年,恒星B距离地球约326光年,恒星A,B的视星等满足,则( )
A. B. C. D.
7.已知函数则不等式的解集( )
A. B. C. D
8.已知定义在上的函数满足,且当时,.若的图象与曲线,且恰有10个交点,则实数( )
A.9 B.10 C.11 D.12
2、 多选题
9.已知函数,则( )
A.是奇函数且在上单调递减 B.的定义域为R.
C.是偶函数且在上单调递减 D.是奇函数且在上单调递增
10.已知定义在上的函数满足,且为偶函数,则下列结论正确的是( )
A.函数的周期为2 B.函数的图象关于对称
C.函数的图象关于对称 D.函数为奇函数
11.已知定义域为的函数满足,都有,
且时,,则( )
A. B.是偶函数
C.的解集为 D.
三、填空题
12.函数的定义域为 .
13.已知函数的最小值为,则____________..
14.设,函数的最小值为-1,则
四、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.已知函数,
.(1)若函数在上单调递增,求实数的取值范围;
(2)若函数的定义域为,值域为[1,+∞),求实数的值.
16.已知函数(),,.
(1)求a,c的值;(2)若函数,求的值.
17.舆论场指数是一个反映特定时间内社会舆论关注热点和趋势的指标,它通常通过大数据分析技术,对来自不同媒体平台的信息进行收集、整理和分析,从而得出一个量化的指数,以揭示公众对某些事件或话题的关注程度.对于舆论事件出现起的前天,若某次舆情过程中至少有一天的舆论场指数大于,则认为本次舆情是严重的.某购物平台利用舆论场指数就某次舆情进行分析,将舆论事件出现起第1,2,3天的舆论场指数整理成如下表格:
天数
1
2
3
舆论场指数
12
48
156
为研究舆论场指数的变化情况,技术人员提出了三种函数模型用以刻画数据:①;②;③其中含的项的系数均不为0.
(1)请从①,②,③中选择一个最合适的函数模型(直接写结果,不用证明);
(2)运用(1)中选取的函数模型,预测第4天时的舆论场指数;
(3)若本次舆情不是严重的,求的最小值.
18.已知函数()
(1)讨论的奇偶性;
(2)若,不等式恒成立,求t的取值范围..
19.如果函数满足以下两个条件,我们就称函数为““型函数.
①对任意的,有
②对于任意的,若,则.
(1)是否存在一次函数是型函数?若存在,请求出该指数函数的解析式;若不存在,请说明理由;
(2)判断型函数在上的单调性并说明理由;
(3)求证:对于型函数,恒有(为正整数).
江苏省江浦高级中学2027届高三数学暑假作业(二)参考答案
(函数与基本初等函数)
一、单选题:
1.已知函数 则方程 的实数根的个数为( )
A.2 B.3 C.4 .D.5
选C解:画出函数函数的图象(如右图),
设 ,⸪ ⸫
(1)
当时,,得 ‘(2)当时 ,得
当 有根 和,当时只有1个根((舍去)
当时,只有1个根(由图可知)共有4个根 故选C
2.设,,,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
选D解:,,,,故,所以,
,所以.故选:D
3.已知函数是奇函数,则实数a的值为( )
A.0 B.1 C. D.2
选A解:函数的定义域为,因为是奇函数,
所以恒成立,
所以,故选:A.
4.设函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
选C解:令,,则可视为由和构成的复合函数,
由对数函数性质得在区间上单调递增,因为在区间上单调递减,
所以由复合函数性质得在区间上单调递减,
由二次函数性质得的对称轴为直线,
显然开口向上,故,解得,故选:B
5.函数的大致图象为( )
A. B. C. D.
选D 解:由题意,函数的定义域为,关于原点对称,
且所以函数是奇函数,其图象关于原点中心对称,排除C;又由当时,排除A,B; 故选:D.
6.在天文学中,天体的明暗程度可以用视星等和绝对星等来描述.视星等是在地球上看到的星体亮度等级,视星等受恒星距离影响.绝对星等M是假设把恒星放在距离地球10秒差距(10秒差距≈32.6光年)时的视星等,这样能比较不同恒星本身的亮度.视星等和绝对星等M满足,其中是与地球的距离,单位为秒差距.若恒星A距离地球约32.6光年,恒星B距离地球约326光年,恒星A,B的视星等满足,则( )
A. B. C. D.
选C 解:由题意,,
两式相减可得:,又,
所以,所以,故选:C
7.已知函数则不等式的解集( )
A. B. C. D
选B 解:作出函数和图象
从而得出函数和图象交点,和
由图可知不等式的解集是 故选B
8.已知定义在上的函数满足,且当时,.若的图象与曲线,且恰有10个交点,则实数( )
A.9 B.10 C.11 D.12
选C 解:因为,所以,
从而可得,所以函数是以2为周期的周期函数,
当时,,可得;
当时,,由,可得,
所以,从而可得,所以,在上有:,
又,且的定义域为,当时,作出两函数的图象,如图,
由图可知,两函数的图象只有1个交点,不符合题意.
当时,作出两函数的图象,如图,
结合函数的周期性可知,两函数的图象在上没有交点;在,,,上均有2个交点;在上有1个交点,要使的图象与曲线,且恰有10个交点,由图可知,只需,解得. 故选:C.
3、 多选题
9.已知函数,则( )
A.是奇函数且在上单调递减 B.的定义域为R.
C.是偶函数且在上单调递减 D.是奇函数且在上单调递增
选AB,解:是函数复合而成的,
的定义域为R
故选项B正确,
为奇函数选项C错误
显然在上单调递减。故选A正确,故选D错误
故选AB
10.已知定义在上的函数满足,且为偶函数,则下列结论正确的是( )
A.函数的周期为2 B.函数的图象关于对称
C.函数的图象关于对称 D.函数为奇函数
选BC,解:选项A,,即函数的周期为4,所以选项A错误;
选项B,因为是偶函数,则有,即函数的图象关于对称,所以选项B正确;
选项C,因为,则,所以函数的图象关于对称,所以选项C正确;
选项D,因为,则,所以函数为偶函数,所以选项D错误.
故选:BC.
11.已知定义域为的函数满足,都有,且时,,则( )
A. B.是偶函数
C.的解集为 D.
选ACD,解:对A,令,,故A正确;
对B,令,,故函数关于对称,不是偶函数,故B错误;对C,,所以,
即,,,
,时,,故,
所以,即在上单调递增,
,所以,解得,故C正确;
对D,,,故D正确;故选:ACD.
三、填空题
12.函数的定义域为 .
填:,解;由题意,即,解得且,
所以函数的定义域为.
13.已知函数的最小值为,则____________.
填,解:①若,则时,,且单调递增,
时,,则最小值为,
若存在最小值,则有且,得;
②若,则
时,,且单调递减,,,
若最小值为,则,且,无解;
若最小值为,则,且,得,
综上所述,或故答案为:
14.设,函数的最小值为-1,则 .
【答案】e
【分析】结合函数新定义,分,,三种情况讨论即可求解.
【详解】①当时,,当x趋于正无穷时,与均趋于负无穷,无最小值,不符合题意;
②当时,,
而,当时,,
所以的最小值为0,不符合题意;
③当时,,的大致图象如图,设的最小值为.
令,可得,消去得
,解得(舍去)或.故答案为:e.
四、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.已知函数,
.(1)若函数在上单调递增,求实数的取值范围;
(2)若函数的定义域为,值域为[1,+∞),求实数的值.
解:(1)⸪在[2,+∞)上单调递增,
即为复合函数,单调递增,所以,只需在上单调递增,对称轴
⸫ 即: ⸫
⸫实数的取值范围
(2) ⸪函数的定义域为,又值域为,则恒成立且的最小值为1, 故
⸫
⸫实数的值.为.
16.(13分)
已知函数(且),,.
(1)求a,c的值;(2)若函数,求的值.
解:(1)由题意得,,,所以
(2)由(1)知,,则
所以,则
所以,
故.
17.舆论场指数是一个反映特定时间内社会舆论关注热点和趋势的指标,它通常通过大数据分析技术,对来自不同媒体平台的信息进行收集、整理和分析,从而得出一个量化的指数,以揭示公众对某些事件或话题的关注程度.对于舆论事件出现起的前天,若某次舆情过程中至少有一天的舆论场指数大于,则认为本次舆情是严重的.某购物平台利用舆论场指数就某次舆情进行分析,将舆论事件出现起第1,2,3天的舆论场指数整理成如下表格:
天数
1
2
3
舆论场指数
12
48
156
为研究舆论场指数的变化情况,技术人员提出了三种函数模型用以刻画数据:①;②;③其中含的项的系数均不为0.
(1)请从①,②,③中选择一个最合适的函数模型(直接写结果,不用证明);
(2)运用(1)中选取的函数模型,预测第4天时的舆论场指数;
(3)若本次舆情不是严重的,求的最小值.
【答案】(1)③(2)(3)
【分析】(1)根据表格中数据以及指数爆炸模型可得结论;
(2)利用待定系数法求得函数解析式,即可做出预测;
(3)将问题转化为不等式恒成立再利用二次函数性质可求得结果.
【详解】(1)③;
根据表格中数据可以看出舆论场指数增长非常快,符合指数函数性质,故选③;
(2)将表格数据代入,得,,
解得,故函数为,则第4天时的舆论场指数为.
(3)若本次舆情不是严重的,则恒成立,
原式等于,故两边同时除以,得到,
不妨设,故原式等于,整理得,
由于在上单调递减,故只需要当时,成立即可,
代入得,解得, 故的最小值为.
18.已知函数()
(1)讨论的奇偶性;
(2)若,不等式恒成立,求t的取值范围.
解:(1)函数(,且)的定义域为R,且
当时,,即恒成立,
所以,即,此时,定义域为R,,
所以是R上的奇函数;
当时,,即恒成立,所以,即,
此时,定义域为R,,所以是R上的偶函数;
当且时,,此时既不是奇函数也不是偶函数;
综上,当时,是R上的偶函数;当时,是R上的奇函数;
当且时,既不是奇函数也不是偶函数;
(2)函数中,由,得,而,
所以,则,
由(1)知是R上的偶函数;
设,则
从面有
⸫是(0,+∞)上的增函数,⸪是R上的偶函数
⸫是(-∞,0)上的减函数
⸪ ⸫
从而有 即
解得
t的取值范围为
19.如果函数满足以下两个条件,我们就称函数为““型函数.
①对任意的,有
②对于任意的,若,则.
(1)是否存在一次函数是型函数?若存在,请求出该指数函数的解析式;若不存在,请说明理由;
(2)判断型函数在上的单调性并说明理由;
(3)求证:对于型函数,恒有(为正整数).
解析:(1)判断是否存在符合条件的一次函数
我们先假设一次函数f(x)=ax+b是"V型函 数",代入两个条件验证:
由条件①: f(1)=a+b=5,且对任意 x∈[0,1],f(x)≥2。
代入条件②:对任意x,y∈[0,1]且x+y≤1 , 有f(x+y)=a(x+y)+b
f(x)+f(y)-2=ax+b+ay+b-2代入不等式f( x+y)≥f(x)+f(y)-2 化得
a(x+y)+b>a(x+y)+2b-2, b≤2
结合条件①中f(x)≥2在[0,1]恒成立,一次函数在闭区间的最小值出现在端点:
f(0)=b,因此b≥2; 结合b≤2可得b=2,再由 a+b=5 得 a=3
验证f(x)=3x+2,对任意x∈[0,1],f(x)∈[2,5],满足f(x)≥2
且f(1)=5f(x+y)-[f(x)+f(y)-2]=3(x+y)+2-(3x+2+3y+2-2)=0≥0
满足条件②。因此存在符合条件的一次函数f(x)=3x+2:。
(2) 设 0≤x1<x2≤1,则 x2-x1∈[0,1]
即:
““型函数.在上的单调递增函数。
(3)设 ()
又 即:
即: 为递推公式
即:
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