专题05 函数及其性质(专项训练)(上海专用)2026年高考数学真题题源解密
2026-08-06
|
2份
|
29页
|
204人阅读
|
3人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 函数及其性质 |
| 使用场景 | 高考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.14 MB |
| 发布时间 | 2026-08-06 |
| 更新时间 | 2026-08-06 |
| 作者 | 宋老师数学图文制作室 |
| 品牌系列 | 上好课·真题题源解密 |
| 审核时间 | 2026-08-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59108951.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以真题研析为核心,构建分段函数与函数性质的“概念辨析-性质应用-综合推理”三级方法体系,逻辑链清晰,覆盖基础送分题到压轴区分题,培养数学推理能力与模型观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|考情概览与真题研析|命题解读+2道典例(奇偶性、单调性压轴)|分段区间识别代入、奇偶性正负转换、单调性推理工具、反证法渗透|从分段函数基础运算到函数性质(奇偶、单调、周期)概念生成|
|3年真题精炼|4道真题(分段函数2道,性质2道)|基础定义直接应用、性质辨析技巧|性质应用从简单到综合,衔接真题考法|
|最新模拟探源|选择7道+填空6道+解答6道|综合性质嵌套、新定义问题转化|性质与不等式、参数讨论的推导拓展,预判命题风向|
内容正文:
专题05 函数及其性质
内容导览
考情概览:摸清命题规律,锁定复习重点
2026真题研析:拆解最新真题,示范分析路径
3年真题精炼:精练近年真题,吃透常见考法
最新模拟探源:跟进模拟新题,预判考查风向
命题解读
考向
考查统计
分段函数常以选择题、填空题形式考查,侧重分段求值、分段范围判断,难度基础,属于送分题型,重点考察对分段区间的识别与代入运算
函数性质为高频核心考点,选择填空侧重奇偶性、单调性、周期性、对称性的基础辨析;压轴大题第 21 题综合多性质,结合不等式、参数讨论,区分度高,兼顾基础理解与综合推理能力
分段函数
2024秋考第2题
2024春考第9题
函数的性质
2026秋考第5题
2026秋考第21题
2024秋考第4题
2024秋考第16题
1.基础小题,直接考查偶函数定义,利用奇偶性实现正负自变量转换,代入运算,难度基础,检验对函数对称性概念理解,无综合嵌套
2.全卷压轴,排列背景下函数新定义,严格单调性是核心推理工具;不侧重函数解析式运算,侧重读懂规则、特例检验、性质推导、存在性证明;反证法思想渗透;对书面逻辑表达要求高
考向一 函数奇偶性
典例1.(2026·上海·高考真题)已知函数是偶函数,当时,,若,则__________.
考向二 函数单调性
典例2.(2026·上海·高考真题)已知是,,的一个排列,若函数,,,对任意,都有且,则称是关于,,的一个排列,则关于,,的排列总数记为.
(1)已知,,,,判断是否为排列;
(2)对,,,满足条件的,求的取值范围;
(3)对,且对任意,,令,,,,证明:若严格减,则存在,使;若严格增,则存在,.
考向一 分段函数
1.(2024·上海·高考真题)已知则______.
2.(2024·上海·高考真题)已知,求的的取值范围_______.
考向二 函数的性质
3.(2024·上海·高考真题)若函数是奇函数,则实数______.
4.(2024·上海·高考真题)已知定义在上的函数,集合对于任意的,在使得的所有中,下列说法成立的是( )
A.存在是偶函数 B.存在在处取到最大值
C.存在在上单调递增 D.存在在处取到极小值
一、单选题
1.(2026·上海崇明·二模)下列函数中,在上为严格增函数的是( )
A. B. C. D.
2.(2026·上海闵行·二模)已知定义在上的偶函数在上是严格减函数,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(2026·上海黄浦·二模)设函数的定义域为R,则下列结论:①若是奇函数或偶函数,且在区间上严格增,则对任意的,或;②若对任意的,,则是奇函数或偶函数.其中正确的说法是( ).
A.①和②均正确 B.①正确,②错误 C.①错误,②正确 D.①和②均错误
4.(2026·上海松江·模拟预测)在平面直角坐标系中,如果将函数的图象绕坐标原点逆时针旋转弧度后,所得曲线仍然是某个函数的图象,那么称函数为“旋转函数”.若函数为“旋转函数”,则a的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
5.(2026·上海·三模)设函数定义域为,且对任意,不等式恒成立,设a、,定义.现给出如下两个命题:
①若是周期函数,则对于任意实数,函数是周期函数;
②函数存在正整数周期,当且仅当函数存在正整数周期;
下列选项中正确的是( )
A.①②都是真命题 B.①②都是假命题
C.①是真命题,②是假命题 D.①是假命题,②是真命题
6.(2026·上海浦东新·三模)已知定义域为的函数和,对,记.有两个命题:①若对任意,都有,则严格减;②设,若对任意,都存在正整数,使得,则是周期函数.( )
A.①真②真 B.①真②假 C.①假②真 D.①假②假
7.(2026·上海·二模)设和是两个不同的函数,且定义域和值域均为,设,则对于以下两个结论,说法正确的是( )
结论①:若当,恒有,则函数一定是偶函数;
结论②:若当,恒有,则函数可以不是偶函数.
A.①和②都正确 B.①正确,②错误 C.①错误,②正确 D.①和②都错误
二、填空题
8.(2026·上海奉贤·二模)已知函数是奇函数,则________.
9.(2026·上海松江·模拟预测)已知函数为奇函数,则的值为__________.
10.(2026·上海静安·二模)已知定义在R上的偶函数的最小正周期为2,当时,,则当时,______.
11.(2026·上海·一模)已知定义域为R的函数满足与恒成立,若与任意定义域为R的奇函数均有交点,则__________.
12.(2026·上海·三模)已知函数的定义域为,值域,且对任意正整数,有.则符合条件的函数的个数为______.
13.(2026·上海静安·二模)设,函数,给出下列三个结论:
①在区间上单调递减;
②当时,存在最大值;
③设,,则.
其中所有正确结论的序号是______.
三、解答题
14.(2026·上海崇明·二模)函数,是减函数,即对于任意的,,当时,均有.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)是否存在函数是偶函数,且满足对所有成立?若存在,请举出一个满足条件的函数,若不存在,请说明理由;
(3)设,已知函数是周期函数,求证:为常值函数.
15.(2026·上海·二模)若对于定义在R上的函数,设是R的一个子集,和是上任意给定的两个实数,当时,恒有,则称函数在上具有“性质”
(1)分别判断函数和是否在R上具有“性质”;(无需说明理由)
(2)设,记,若函数在上具有“性质”,求实数的取值范围;
(3)若函数在R上具有“性质”,其图像是连续曲线,且,求证:集合是无限集或单元素集.
16.(2026·上海杨浦·模拟预测)定义:若定义域为R的连续函数满足对任意,当时,都有<,则称函数为“绝对值严格增函数”.
(1)若为“绝对值严格增函数”,试判断是否可能具有周期性;
(2)求证:为“绝对值严格增函数”是 始终在图像上方的充要条件;
(3)若“绝对值严格增函数”的值域为且在上为严格增函数,试讨论的奇偶性.
17.(2026·上海·三模)设,对于定义域为D的函数与,,若函数是区间D上的单调函数,则称与在区间D上满足“性质”.
(1)设,,,若与在区间D上满足“性质”,求t的取值范围;
(2)设,,,.若与在区间D上满足“性质”,求的取值范围;
(3)设,若对任意s、t,函数与在上都满足“性质”.求证:存在不全为零的实数A、B,使得函数为常值函数.
18.(2026·上海闵行·二模)对于定义在上的函数,若存在实数对,对于任意的实数,都有成立,则称函数为“型函数”,点称为的“”点.
(1)判断函数与是否为“型函数”(无须说明理由);
(2)是否存在“型函数”,其图象上的所有点都是的“点”,如果存在,求出所有满足题意的,如果不存在,说明理由;
(3)设,函数是“型函数”,且的图象是一条连续曲线. 已知,点,都是的“点”. 证明:“对任意,当时,均有”是“函数在上为严格减函数”的充要条件.
19.(2026·上海长宁·二模)设连续函数定义域为,区间,记函数在区间上的最大值为,最小值为.
(1)设,,若,求实数的值;
(2)设,,若,且,求的值;
(3)已知,,且对任意闭区间,与均存在.
求证:“在区间上严格增”的充要条件是“对于任意闭区间、,当,且时,均有.”
1 / 11
学科网(北京)股份有限公司
$
专题05 函数及其性质
内容导览
考情概览:摸清命题规律,锁定复习重点
2026真题研析:拆解最新真题,示范分析路径
3年真题精炼:精练近年真题,吃透常见考法
最新模拟探源:跟进模拟新题,预判考查风向
命题解读
考向
考查统计
分段函数常以选择题、填空题形式考查,侧重分段求值、分段范围判断,难度基础,属于送分题型,重点考察对分段区间的识别与代入运算
函数性质为高频核心考点,选择填空侧重奇偶性、单调性、周期性、对称性的基础辨析;压轴大题第 21 题综合多性质,结合不等式、参数讨论,区分度高,兼顾基础理解与综合推理能力
分段函数
2024秋考第2题
2024春考第9题
函数的性质
2026秋考第5题
2026秋考第21题
2024秋考第4题
2024秋考第16题
1.基础小题,直接考查偶函数定义,利用奇偶性实现正负自变量转换,代入运算,难度基础,检验对函数对称性概念理解,无综合嵌套
2.全卷压轴,排列背景下函数新定义,严格单调性是核心推理工具;不侧重函数解析式运算,侧重读懂规则、特例检验、性质推导、存在性证明;反证法思想渗透;对书面逻辑表达要求高
考向一 函数奇偶性
典例1.(2026·上海·高考真题)已知函数是偶函数,当时,,若,则__________.
【答案】
【详解】因为函数是偶函数,当时,,
所以,解得.
考向二 函数单调性
典例2.(2026·上海·高考真题)已知是,,的一个排列,若函数,,,对任意,都有且,则称是关于,,的一个排列,则关于,,的排列总数记为.
(1)已知,,,,判断是否为排列;
(2)对,,,满足条件的,求的取值范围;
(3)对,且对任意,,令,,,,证明:若严格减,则存在,使;若严格增,则存在,.
【详解】(1)由题意得,
则当,,
则恒成立,
,
则恒成立,
故是为排列.
(2)若,则1,2,3的全排列均满足题意,
①,则有:,此时两个不等式显然成立.
②,则有:,即.
③,则有:,即.
④,则有:,即.
⑤,则有:.
⑥,则有:,即.
则上述不等式均要成立,取它们的交集有,
即,即对恒成立,
分离参数得,因为当时,,
所以.
(3)首先证明第1个结论,
观察(2)问的6个情况,若和在上同时成立,
那么排列都将是排列,此时至少为4.
当时,即,
因为是定义在上的函数,且严格单调递减,实数,
则恒成立,
又因为函数在上单调递增,
则在区间上,,.
若恒成立,则,
则只需,即,因为对任意的,,
则,则,则解得,
当时,即,
因为严格递减,所以且,
,
只要,就有,
则可取即可满足题意.
即存在,使得.
再证明第2个结论.
假设对于任意的,都有,
因为(2)中①排列始终满足条件,
则在剩下的5种排列中,只有唯一的一个是排列.
首先,我们证明不可能恒成立:
假设对于某个,在上恒有.
即,
即,
取.由于严格递增,
令,
则,
于是对任意正整数:
,
当时,,这与矛盾!
因此,不可能恒成立.则排列③排列和④排列永远不可能是排列.
接下来只剩②排列,其需满足,
⑤排列,其需满足,
⑥排列,其需满足,
下面证明:对于任意在上恒成立"与"在上恒成立"这两个命题,必须有且只有一个为真.
(i)若对任意,都有,即都有,
对于任意和,
则,
当且仅当时等号成立,又因为,故等号无法取到,
所以恒成立,
则对所有的恒成立.
则此时②排列,⑤排列,⑥排列均成立,
则,与假设矛盾!
(ii)并非对于所有都有,即,
则必定存在,使得,
设,
因为是严格单调递增的连续函数,
则对于已知的,总可以找到,使得,
即,即,
同时,因为严格递增且,必有.
即,
即,即,
则可取充分小的使得,即存在,使得,
所以"恒成立"这个命题是假的.
既然为假,那么"恒成立"必须为真.
即除①排列外剩余的5个排列中,只有②排列成立,此时满足,
则对于,在时都有:
,
即,
取,则对于任意:
,
因为严格递增,则.
则
又因为,
则
即,对任意都成立.
取,因为,则,
则对于内的任意,都满足,
因为,故有,
但是,之前我们得到,
即,则,
则有:, 这与我们的假设相矛盾.
综上,原命题成立,必然存在,使得.
考向一 分段函数
1.(2024·上海·高考真题)已知则______.
【答案】
【详解】因为故,
故答案为:.
2.(2024·上海·高考真题)已知,求的的取值范围_______.
【答案】
【详解】根据题意知.
当时,,即,解得,则有;
当时,,即,,即时,不等式都成立.
综上所述,的的取值范围为.
故答案为:.
考向二 函数的性质
3.(2024·上海·高考真题)若函数是奇函数,则实数______.
【答案】0
【详解】是奇函数,则恒成立,
所以,解得
故答案为:0.
4.(2024·上海·高考真题)已知定义在上的函数,集合对于任意的,在使得的所有中,下列说法成立的是( )
A.存在是偶函数 B.存在在处取到最大值
C.存在在上单调递增 D.存在在处取到极小值
【答案】B
【详解】对于A选项:时,,
当时,, 任意的,恒成立,
若是偶函数,此时矛盾,故A选项错误;
对于B选项:若的函数图象如下:
当时,,时,,当,,
∴存在在处取最大值,故B选项正确;
对于C,若存在在上单调递增,则对任意,当时都有,则此时,与矛盾,故C错误;
对于D选项:若存在在处取到极小值,则在的某个左邻域内,有,与集合定义矛盾,故D选项错误.
一、单选题
1.(2026·上海崇明·二模)下列函数中,在上为严格增函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】对于A,是定义在上的偶函数,
在区间上单调递减,在区间上单调递增,故A不符合题意;
对于B,是定义在上的偶函数,
在区间上单调递减,在区间上单调递增,故B不符合题意;
对于C,是定义在上的周期函数,
在区间上单调递增,在区间上单调递减,故C不符合题意;
对于D, 在上为严格增函数,故D符合题意.
2.(2026·上海闵行·二模)已知定义在上的偶函数在上是严格减函数,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】定义在上的偶函数在上是严格减函数,
若,则有,所以,解得
3.(2026·上海黄浦·二模)设函数的定义域为R,则下列结论:①若是奇函数或偶函数,且在区间上严格增,则对任意的,或;②若对任意的,,则是奇函数或偶函数.其中正确的说法是( ).
A.①和②均正确 B.①正确,②错误 C.①错误,②正确 D.①和②均错误
【答案】B
【详解】对于①:若是奇函数且在区间上严格增,
则在区间上严格增,可知在定义域R上严格增,
因为,则,可得;
若是偶函数且在区间上严格增,且,
则,且,,
可得,所以;
综上所述:①正确;
对于②:例如,
可知对任意的,,
但,,所以既不是奇函数也不是偶函数,
故②错误.
4.(2026·上海松江·模拟预测)在平面直角坐标系中,如果将函数的图象绕坐标原点逆时针旋转弧度后,所得曲线仍然是某个函数的图象,那么称函数为“旋转函数”.若函数为“旋转函数”,则a的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
【详解】因为函数为“旋转函数”,且定义域为,
旋转后曲线仍是某个函数图象,意味着这个函数对于任意一个横坐标,至多只有一个与之对应,
由于旋转了整个曲线,等价于原始曲线在旋转后没有两个点具有相同的坐标,
所以关于的方程对任意的至多只有一个解,
所以方程至多只有一个解,
即曲线与直线至多只有一个交点,
只需的任意函数值有且仅有一个自变量与之对应(单射函数),
当时,在,上都单调递增,且值域都为R,
此时与恒有两个交点,不合题意;
当时,在,上都单调递增,值域分别为,,
此时与至多有一个交点,符合题意;
当时,,
若时,则,
当且仅当,即时取等号,
所以在上单调递减,在上单调递增,
若时,则,
当且仅当,即时取等号,
所以在上单调递增,在上单调递减,
此时与的交点可能有个,不合题意,
综上.
5.(2026·上海·三模)设函数定义域为,且对任意,不等式恒成立,设a、,定义.现给出如下两个命题:
①若是周期函数,则对于任意实数,函数是周期函数;
②函数存在正整数周期,当且仅当函数存在正整数周期;
下列选项中正确的是( )
A.①②都是真命题 B.①②都是假命题
C.①是真命题,②是假命题 D.①是假命题,②是真命题
【答案】D
【详解】对于①,取,,则,
因为和的正周期分别为和,
而是无理数,则有,所以不是周期函数,①错误;
对于②,若,其中,,
可得;
若,其中,即,
整理得,令,
则,则,其中,下证恒成立.
假设存在,,考虑
,
因为,所以当足够大时,有,
这与矛盾,
所以即恒成立,故函数存在正整数周期,②正确,
综上,①是假命题,②是真命题.
6.(2026·上海浦东新·三模)已知定义域为的函数和,对,记.有两个命题:①若对任意,都有,则严格减;②设,若对任意,都存在正整数,使得,则是周期函数.( )
A.①真②真 B.①真②假 C.①假②真 D.①假②假
【答案】B
【详解】对于集合而言,越小,不等式越容易被满足,
则意味着集合中元素可取的值就越多,
因此若,则,即,
反之,若,则必有,
对于①,若对于任意的,都有,则必有,
即对于任意的,都有,故严格单调递减,故①正确.
对于②,取,则其值域为,取,
此时对任意的,,因此,
即此时所有的均为空集,满足条件.
但此时不是周期函数,故②错误.
7.(2026·上海·二模)设和是两个不同的函数,且定义域和值域均为,设,则对于以下两个结论,说法正确的是( )
结论①:若当,恒有,则函数一定是偶函数;
结论②:若当,恒有,则函数可以不是偶函数.
A.①和②都正确 B.①正确,②错误 C.①错误,②正确 D.①和②都错误
【答案】B
【详解】对于结论①,若函数不是偶函数,则存在,
不妨设(否则用取代),因为和值域均为,
则存在使得,此时有,
根据,依题意有,这与矛盾,
故函数一定是偶函数,结论①正确;
对于结论②,若函数不是偶函数,则存在,
不妨设(否则用取代),因为和值域均为,
则存在使得,此时,
依题意,由有,即,所以,
而可推出即,与矛盾,
故函数一定是偶函数,结论②错误.
二、填空题
8.(2026·上海奉贤·二模)已知函数是奇函数,则________.
【答案】
【详解】解:设,
,
又函数是奇函数,
,即,,
,,
解得.
9.(2026·上海松江·模拟预测)已知函数为奇函数,则的值为__________.
【答案】
【详解】由函数为奇函数,可得,即,解得,
又由,可得,即,解得,
当时,函数,
当时,,,
当时,,,且,
所以函数为奇函数,符合题意,所以.
10.(2026·上海静安·二模)已知定义在R上的偶函数的最小正周期为2,当时,,则当时,______.
【答案】
【详解】当时,,
,
又定义在R上的偶函数,且最小正周期为2,
,
.
11.(2026·上海·一模)已知定义域为R的函数满足与恒成立,若与任意定义域为R的奇函数均有交点,则__________.
【答案】2026
【详解】定义域为R的函数满足恒成立,
则有,
又恒成立,则有,
且,所以有,
函数的图象过原点时,才能与任意定义域为R的奇函数均有交点,
则有,所以.
12.(2026·上海·三模)已知函数的定义域为,值域,且对任意正整数,有.则符合条件的函数的个数为______.
【答案】178
【详解】记满足题设条件的,定义域为的函数的个数为.
显然,当时,(按,排序):;
当时,,
于是当时,则;
当时,则;当时,则;
从而设中满足的个数为,满足的个数为.
此时有,,且.
整理上式得,,,
所以,,,,,,.
13.(2026·上海静安·二模)设,函数,给出下列三个结论:
①在区间上单调递减;
②当时,存在最大值;
③设,,则.
其中所有正确结论的序号是______.
【答案】②③
【详解】对①:若,即时,有,
则在区间上单调递增,故①错误;
对②:由,
则当时,单调递增,当时,单调递增,
当时,单调递减,当时,单调递减,
则时,,当时,,
当时,,
要使得存在最大值,则,解得,故②正确;
对③:由题意可得,若,则在上,
则,
由,则;
若,则,
有,故;
综上可得:恒成立,故③正确.
三、解答题
14.(2026·上海崇明·二模)函数,是减函数,即对于任意的,,当时,均有.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)是否存在函数是偶函数,且满足对所有成立?若存在,请举出一个满足条件的函数,若不存在,请说明理由;
(3)设,已知函数是周期函数,求证:为常值函数.
【详解】(1)为减函数,则即恒成立,所以.
(2)不存在,理由:因为为减函数,取任意实数,设,则有,
又为偶函数即有,可得,
同时根据单调性由可得,所以
即对任意实数成立,所以为常值函数,设,
则,
当时,不成立,所以不存在满足条件的函数.
(3)证明:设函数的正周期为即对任意都有,
因为,根据为减函数可知,所以,
那么有,因为,
所以即,于是可得,从而,
而为减函数,所以在上为常值函数,其中为任意实数,
所以在上为常值函数.
15.(2026·上海·二模)若对于定义在R上的函数,设是R的一个子集,和是上任意给定的两个实数,当时,恒有,则称函数在上具有“性质”
(1)分别判断函数和是否在R上具有“性质”;(无需说明理由)
(2)设,记,若函数在上具有“性质”,求实数的取值范围;
(3)若函数在R上具有“性质”,其图像是连续曲线,且,求证:集合是无限集或单元素集.
【详解】(1)因为是严格增函数,则根据“性质”的定义可知,函数在上具有“性质”;
因为,则函数在上不具有“性质”.
(2)当时,此时在和上单调递增,函数在上具有“性质”.
当时,此时在和上单调递减,函数在上具有“性质”.
当时,函数在区间不单调, 在不具有“性质”.
当时,此时在上单调递减,在上单调递增,
要使函数在上具有“性质”,
则需满足或,即或,
整理得或,解得或或,
又,得或.
当时,函数在区间不单调,在上不具有“性质”.
综上,实数的取值范围是.
(3)证明:因为函数在R上具有“性质”,其图像是连续曲线,在上单调.
若单调递减,假设中至少有2个元素,则,单调递减,
,矛盾,因此最多一个元素.
若单调递增,假设中至少有2个元素,则.
对,若 ,由于单调递增,,矛盾
若,由于单调递增,,矛盾.
因此对,必有,即,是无限集.
令是连续函数,若单调递增:
若对所有都成立,则,与矛盾.
若对所有都成立,则,与矛盾.
故存在,使,由零点存在定理,,使,即,非空.
若单调递减:
当,,,
由零点存在定理,使,非空.
综上,要么是单元素集,要么是无限集,命题得证.
16.(2026·上海杨浦·模拟预测)定义:若定义域为R的连续函数满足对任意,当时,都有<,则称函数为“绝对值严格增函数”.
(1)若为“绝对值严格增函数”,试判断是否可能具有周期性;
(2)求证:为“绝对值严格增函数”是 始终在图像上方的充要条件;
(3)若“绝对值严格增函数”的值域为且在上为严格增函数,试讨论的奇偶性.
【详解】(1)不可能.
假设具有周期性,设是它的一个周期,则对任意正整数,都有.
由于,而为“绝对值严格增函数”,所以.又,矛盾.
因此不可能具有周期性.
(2)先证为“绝对值严格增函数”等价于.
若,当时,有,即,所以为“绝对值严格增函数”.
反之,若为“绝对值严格增函数”,有,取,则,所以.
再证始终在图像上方等价于.
当时,等价于.
令,则,且,于是上式等价于,
进一步化简得.
若,由,
可得.
所以恒成立.
反之,若始终在图像上方,则对任意恒成立.
取,得,化简得,所以.
综上,为“绝对值严格增函数”是始终在图像上方的充要条件.
(3)设,其中.由于为“绝对值严格增函数”,
当时,有.
于是.
固定,令,其中,再令,
由连续性可得,
故,即对任意,都有.
下面分类讨论.
当时,的值域为,故对任意,都有.
于是由可得,所以为偶函数.
当时,由值域为知既取负值又取正值.
又连续,所以存在,使得,存在,.
若,则由可得,矛盾.
故,且是的唯一零点.
因为在上为严格增函数,且,所以当时,.
若存在,则在与之间存在,,
与是的唯一零点矛盾,则时,.
则,即是奇函数,值域关于原点对称,故.
综上,当时,为偶函数;当时,为奇函数.
17.(2026·上海·三模)设,对于定义域为D的函数与,,若函数是区间D上的单调函数,则称与在区间D上满足“性质”.
(1)设,,,若与在区间D上满足“性质”,求t的取值范围;
(2)设,,,.若与在区间D上满足“性质”,求的取值范围;
(3)设,若对任意s、t,函数与在上都满足“性质”.求证:存在不全为零的实数A、B,使得函数为常值函数.
【详解】(1)因为,在区间D上满足“性质”,
故在上为单调函数,
因为为开口向上的抛物线,对称轴为,故,即.
(2)由题设有在上为单调函数,
设任意,,
则,
因为,,故,,
而为上的单调函数,
故在上恒成立或在上恒成立,
而,,故或,故或.
(3)若函数为常值函数,取;
同理,若函数是常值函数,取;
因此,以下考虑函数与都不为常值函数的情况.
分别取和,可以得到函数与,
不妨设函数与都是增函数(否则,若函数为减函数,将替换为).由于函数与都不为常值函数,
因此存在,使得且,
令,其中.
首先证明:对任意都有.
反证法:假设存在使得,其中且,
不妨设,取,,对于函数,
则,
,
因此,,与是单调函数矛盾.
同理可以证明对任意都有,
因此,对任意,,
所以为常值函数,
取,则A、B不全为零,且为常值函数.得证.
18.(2026·上海闵行·二模)对于定义在上的函数,若存在实数对,对于任意的实数,都有成立,则称函数为“型函数”,点称为的“”点.
(1)判断函数与是否为“型函数”(无须说明理由);
(2)是否存在“型函数”,其图象上的所有点都是的“点”,如果存在,求出所有满足题意的,如果不存在,说明理由;
(3)设,函数是“型函数”,且的图象是一条连续曲线. 已知,点,都是的“点”. 证明:“对任意,当时,均有”是“函数在上为严格减函数”的充要条件.
【详解】(1)对于,考查,为随变化的变量,
不可能恒等于某个常数,所以不是“ 型函数”;
对于,考查,取
即可满足恒成立,所以是“ 型函数”
(2)依题意这样的函数意味着对于任意实数和,都有,
令,可得,所以对任意实数,只能取或,
若存在使得,由是“ 点”可知对任意实数成立,
又因为只能取或,所以且对任意实数成立,
也即对任意实数成立,反过来函数确实满足恒成立;
若对任意实数都有,此时函数也满足恒成立,
综上所述,满足题意的有和.
(3)由点是的“ 点”可知恒成立,取得,同理可得,
因为 ,所以,所以有,,已知,所以即,
必要性,若函数在上为严格减函数,当时,有,
所以,,,所以,
充分性,对任意,时,均有,
可知在上,所以在上严格单调,又因为,所以在上严格递减,
设,则有即 关于中心对称,
同理有即 关于中心对称,因为严格递增,
所以根据复合函数单调性可知 在上严格递减,同时因为连续且 ,所以 也连续,
于是可以通过中心对称得到 在和上严格递减,不断往两边扩展,
即可得到 在上严格递减,所以在上严格递减,
所以“对任意,当时,均有”
是“函数在上为严格减函数”的充要条件.
19.(2026·上海长宁·二模)设连续函数定义域为,区间,记函数在区间上的最大值为,最小值为.
(1)设,,若,求实数的值;
(2)设,,若,且,求的值;
(3)已知,,且对任意闭区间,与均存在.
求证:“在区间上严格增”的充要条件是“对于任意闭区间、,当,且时,均有.”
【详解】(1)由题意知函数,在区间上的最小值为,
由题意得,
①当时,恒成立,
在区间上单调递增,无最小值,不满足题意;
②当时,当时,,
在区间上单调递减,
当时,,
此时在区间上单调递增,
此时,满足题意;
③当 时,恒成立,
在区间上单调递减,无最小值,不满足题意;
综上所述,.
(2)由题意得,
当 或 时, ,函数单调递增,
当时,,函数单调递减,
又,
①当时,在区间上单调递增,在区间上单调递减,
此时,
因为,所以,
又在区间上单调递减,即,
所以,故;
②当 时,在区间 上单调递减,
此时,满足;
③当 时,在区间上单调递减,在区间上单调递增,
此时,
因为 ,在区间上单调递减,
所以,则,得到,解得,
综上所述:或 或.
(3)必要性:若在区间上严格增,
设,
因为在区间上严格增,
所以,
又,,
所以,又在区间上严格增,
所以,必要性成立;
充分性:假设在上不严格增,
则存在,使得,
令,设,,
由函数在区间连续,
所以必存在,使得,
令,则,,
由于,函数在区间上不可能是严格增函数,
若函数在区间上为常数,可取,
则,与题设矛盾;若函数在区间上不为常数,
则其最大值与最小值不可能同时在两个端点取到,
故是的真子集,即与题设矛盾.
因此假设不成立,在上严格增,充分性成立.
综上所述:“在区间上严格增”的充要条件是“对于任意闭区间、,
当,且时,均有.”
1 / 11
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。