摘要:
**基本信息**
以“概念回顾+真题精讲+举一反三+拓展提升”为逻辑,系统构建分段函数与函数应用的解题方法体系,强化概念理解与实际应用的衔接,培养数学思维的逻辑性与问题解决能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|分段函数|概念回顾(4要素+3题型)、真题2道、举一反三3道|求函数值“判区间→代解析式→算结果”;定义域/值域“分段求并集”;画图象“区间分段+端点虚实”|从定义(单函数本质)到核心要素(定义域/解析式/值域),结合易错点(区间混淆)形成完整认知链|
|函数应用|概念回顾(3题型)、真题2道、拓展提升4道|实际问题转化为一次/二次/分段函数模型,关键“找准变量+贴合实际定义域”|以“实际问题→数学建模→性质应用”为主线,聚焦阶梯计费、利润最值等场景,提升数学语言表达实际问题的能力|
内容正文:
编写说明:2027版江西省三校生对口升学《数学真题同源卷》专辑,立足江西省三校生对口升学数学真题深度研究,严格对标考纲要求、深挖核心考点。每份试卷聚焦一个专题,精选近三年高考真题,按“概念回顾+真题精讲+举一反三+拓展提升”的逻辑体系编写,每个专题配套两份试卷,分别为教师讲解卷与学生练习卷,助力师生夯实核心能力、贯通解题思路,达成精准对接考点、高效突破备考难点的目标。
2027版江西省三校生对口升学《数学真题同源卷》
第5卷:分段函数与函数应用
(教师讲解卷)
【概念回顾】
模块
具体内容
一、分段函数(核心)
定义:定义域不同区间有不同解析式,本质是一个函数(非多个)。
核心要素(必记):1. 定义域:各分段区间并集,端点不重复、不遗漏;
2. 解析式:区间与解析式一一对应;
3. 值域:各分段值域的并集。
高频题型:1. 求函数值:判区间→代解析式→算结果;
2. 求定义域/值域:定义域合并区间,值域分段求再合并;
3. 画图象:按区间画,注意端点实心/空心。
易错点:1. 误将分段函数当作多个函数;
2. 代错区间解析式,混淆端点虚实。
二、函数应用(重点)
核心思路:实际问题→数学函数(一次/二次/分段)→用函数性质求解。
高频题型(必掌握):1. 一次函数:行程、计费、产量成本(y=kx+b);2. 二次函数:利润、最值、面积(y=ax²+bx+c),求最值看定义域;
3. 分段函数:阶梯计费、分段计价,按标准列解析式求解。
解题关键+易错点:关键:找准自变量/因变量,系数贴合实际,优先考虑定义域;易错:忽略自变量实际范围,二次函数最值未结合定义域。
三、复习总结(必背)
1. 分段函数:找准区间、对应解析式,定义域/值域合并;
2. 函数应用:转化为函数,牢记定义域符合实际意义。
【真题精讲】
考点01 分段函数的概念与性质
1.(2025·江西·真题T14)已知函数,则( )
A.0 B.1 C.2 D.4
【答案】C
【分析】由分段函数的解析式及对数的运算代入求值即可.
【详解】因为函数,
所以,.
故选:C.
2.(2023·江西·真题T16)函数的值域为( ).
A.(0,+∞) B.[1,+∞) C.[0,+∞) D.(1,+∞)
【答案】A
【解析】分段函数值域为各段值域的并集.
当x<0时,f(x)=-,值域为(0,+∞);当x≥0时,f(x)=2x,值域为[1,+∞),
综上,函数f(x)的值域为(0,+∞).故选A.
考点02 函数的综合应用
3.(2026·江西·真题T30)为鼓励居民节约用电,某地实行阶梯电价.用户每月用电量 (单位:千瓦时)与所付电费 (单位:元)的关系如下:
当每月用电量不超过 千瓦时时,按每千瓦时元收费;
当每月用电量超过 千瓦时时,超过部分按每千瓦时元收费
(1)求电费 关于用电量 的函数解析式,并求用户用电量达到千瓦时的费用;
(2)若用电量大于千瓦时的人数占总人数的,求:①频率分布直方图中的;②平均值.
【答案】(1),用电量达到千瓦时的费用
(2)①,;②平均值千瓦时
【解析】
【分析】(1)根据题意,电费按阶梯计费,写出分段函数解析式,将 代入超过部分的表达式即可求得费用.
(2)由题意,用电量大于 400 千瓦时的频率为 0.2,对应区间和 的频率之和,组距为100,故,解得.所有区间频率之和为 1,可解.最后用各区间中点值乘以对应频率求和,得到平均用电量千瓦时.
【小问1详解】
由题意可得:
化简得:
当时,代入的解析式:
所以,用电量达到千瓦时,费用为元.
【小问2详解】
已知用电量大于 400 千瓦时的人数占比为 ,即频率为 0.2,
用电量大于 400 的区间为和,组距为100,
所以,解得.
因为所有区间频率和为1,
所以,
可得
解得.
平均值为 千瓦时.
4.(2025·江西·真题T17)有一块手表每小时比准确时间慢3分钟,在早晨与准确时间对准,若当天上午手表指示的时间为,则准确时间应该是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,结合手表与准确时间的速度关系,结合手表走过的时间,即可列式求解.
【详解】由题意,手表从早晨到当天上午,手表走过的时间为3小时10分钟,即190分钟,
因为手表每小时比准确时间慢3分钟,即手表走57分钟,准确时间走60分钟,
设准确时间走了x分钟,则,
解得,
即准确时间走了200分钟,即3小时20分钟,
故准确时间应该是.
故选:C.
【举一反三】
5.(2022·江西·真题T17)若函数,则函数的值域为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】分段函数值域为各段值域的并集.
当x≤0时,f(x)=ex,值域为(0,1];当0<x<1时,f(x)=,值域为(,1),
综上,函数f(x)的值域为(0,1].故选B.
6.(23-24高三下·江西·二模)已知函数.
(1)求函数的最大值;
(2)是否存在实数,使得当时,函数的值域为?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)3.
(2)存在,.
【分析】(1)根据分段函数的单调性,即可求解.
(2)根据第(1)问的最大值并结合分段函数的最值,即可求解.
【详解】(1)函数.
因为在上为增函数,则在内递增;
因为在上为增函数,则在上为减函数,则在内递减,
的最大值为.
(2)假设存在满足条件的实数,
取得最大值3,
由(1)可知,即,解得①,
根据题意,最小值1可能是或,
若,即,则,符合①,
此时,符合题意;
若,即,,则,与①矛盾,
综上可知存在符合题设要求.
7.若函数 则的值域为( ) .
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用指数函数的单调性、余弦函数的值域即可求解.
【详解】当时,在上单调递减,
所以;
当时,利用余弦函数的值域得,
综上所述,的值域为.
故选:B
【拓展提升】
1、 是非选择题
8.函数 的图像与x 轴有两个交点………(A B)
【答案】B
【分析】根据分段函数的解析式,令,求出x的值即可判断.
【详解】由题意,令,
则,或,,
解得,
所以函数的图像与x 轴有一个交点.
故答案为:B.
9.(25-26高三·江西·模拟预测)已知函数,则的值为3………(A B)
【答案】A
【分析】根据题意,结合分段函数求函数值,即可求解.
【详解】因为,
所以.
故答案为:A.
二、单选题
10.已知函数下列各式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】将自变量的值代入到分段函数对应的解析式中,即可求解.
【详解】因为函数,
可得,,.
故选:C
11.设函数,则( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】运用分段函数知识,分别计算和的值即可求得结果.
【详解】根据题意,函数,
则,
,
则.
故选:B
12.(25-26高三下·江西·模拟预测)函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据分段函数各段函数的性质及定义域求出其值域即可.
【详解】当时,,
因为是指数函数,在定义域内为增函数,
当时,,故,即,
当时,为二次函数,开口向上,对称轴为,
最小值为,故,
综述,的值域为.
故选:D.
13.已知函数,若,则( )
A.23 B.9 C.3 D.1
【答案】B
【分析】由分段函数解析式列出方程即可得解.
【详解】函数,
所以,,
,
解得,
故选:.
14.若函数,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】分别求出两段函数的值域,取并集得到答案.
【详解】根据分段函数的定义域:
当时函数,根据图像可得,时函数的值域,
当时,函数,当时,函数的值域为,
综上可得函数的值域为.
故选:D.
15.设,若仅有二个解,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】作出函数图像,根据值观察交点个数即可解得.
【详解】由题意,作出图像如下:
由图,当时,函数图像由上下平移得到,
当时,函数图像由轴左侧的部分右移一个单位得到,
当时,与恰有两个交点,若向上平移则会出现第三个交点,
向下平移直至又变为一个交点,
故仅有两个解的取值范围是,
故选:C
16.已知函数,若函数的值域是,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】判断函数在单调性,然后分别计算在处的值,进一步计算出函数的最小值,依据题意比较大小计算可得结果.
【详解】由题可知:函数在递增,在递减,且
当时,有;当时,有;当时,有
函数在递减,在递增,
所以函数的最小值为,
由函数,若函数的值域是
所以
故选:A
三、填空题
17.(22-23高三·江西九江·模拟预测)已知函数,则__________.
【答案】2
【分析】由内向外,根据分段函数的解析式代入求值即可.
【详解】∵函数,,∴,
∵,∴,
故答案为:2.
18.已知函数,若,则__________.
【答案】-3
【分析】分和两种情况讨论,根据函数值的结果求出即可.
【详解】当时,
则有解得,其中与矛盾,
所以.
当时,
则有解得与矛盾,
所以舍去.
故答案为:.
19.(22-23高三·江西·模拟预测)若则______.
【答案】
【分析】将自变量的值依次代入分段函数解析式即可解得.
【详解】由题,,
则,
,
故答案为:.
20.(22-23高三·江西·模拟预测)某社区超市的某种商品的日利润y(单位:元)与该商品的当日售价(单位:元)之间的关系为,那么该商品的日利润最大时,当日售价为________元.
【答案】
【分析】根据已知关系式求二次函数最大值即可解得.
【详解】由题,,
即当时,取最大值,
故答案为:
四、解答题
21.已知分段函数
(1)求的定义域;
(2)求和;
(3)画出的图像;
(4)直接写出的值域.
【答案】(1)
(2)
(3)图像见解析
(4)
【分析】(1)根据分段函数各式的定义域,即可求分段函数定义域;
(2)直接代入自变量到对应的函数,即可求解;
(3)根据分段函数的性质,分别画出不同定义域内的函数的图像;
(4)根据图像,找到函数最值,即可求得.
【详解】(1)由分段函数可知,
的定义域为.
(2)当时,,
所以;
当时,,
所以.
(3)如图所示,
(4)由(3)中的图像可知,
的值域为.
22.已知函数.
(1)求的值;
(2)求函数的定义域和值域.
【答案】(1)
(2)定义域:;值域:
【分析】(1)将代入对应的解析式求出结果,再将其结果代入对应的解析式求解即可;
(2)根据分段函数定义域和值域的求法求解即可.
【详解】(1)函数,
当时,,
当时,,
所以.
(2)由分段函数的解析式可知,
其定义域为全体实数,即;
当时,因为,,所以此时,
当时,因为,,所以此时,
因此分段函数的值域为.
23.某职校毕业生小李一次性支出万元购厂创业,同年另需投入经费万元,以后每年比上一年多投入万元,假设每年的销售收入都是万元,现用表示前年的总利润.(前年的总收入-前年的总支出-购厂支出).
(1)问小李最短需要多长时间才能收回成本;
(2)若干年后,为了转型升级,小李进行二次创业.现有如下两种处理方案:方案一,年平均利润最大时,以万元出售该厂;方案二,纯利润总和最大时,以万元出售该厂,请问哪个方案更好.
【答案】(1)小李最短需要2年时间才能收回成本;
(2)方案一更好
【分析】(1)由前年的总收入-前年的总支出-购厂支出即可得结果;
(2)由(1)可得两种方案的相关函数式,经二次函数的最值可得结果.
【详解】(1)由题意得:
,
收回成本即可获得纯利润要求,
所以,小李最短需要年时间才能收回成本;
(2)方案一:年平均利润,
当且仅当即时,年平均利润最大为万元,
总利润为万元;
方案二:,
当时,纯利润总和最大万元,此时总利润为万元;
因为,且方案一需用时间年,二方案二需用时间年,
故综合考虑方案一更好.
24.一企业生产某产品,每件产品的利润(元)与时间(天)之间的函数关系式为.该产品的产量(件)与时间(天)之间满足一次函数关系,当时,;当时,,且.
(总利润每件产品的利润产量)
(1)求产量关于时间的函数关系式;
(2)若时,求该产品的总利润为多少;
(3)当为何值时,该产品的总利润最大?最大利润为多少元.
【答案】(1),
(2)元
(3)当时,最大利润为1800元
【分析】(1)根据题意,先设出一次函数关系式,代入即可求解;
(2)根据题意,先求得时每件产品的利润和产量,结合“总利润每件产品的利润产量”即可求解;
(3)根据题意,先表示出总利润的函数解析式,结合分段函数求最值,利用二次函数配方法即可求得每段区间上得最值,比较即可求解.
【详解】(1)由题意,设,
则,解得,
所以,;
(2)因为每件产品的利润(元)与时间(天)之间的函数关系式为,
所以当时,每件产品的利润为元,
此时该产品的产量为件,
该产品的总利润元,
即当时,该产品的总利润为1575元;
(3)由题意得,
,
当且时,,
所以当时,;
当且时,,
所以当时,.
综上所述,当时,.
即当第天时,该产品的总利润最大,最大利润为1800元.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
编写说明:2027版江西省三校生对口升学《数学真题同源卷》专辑,立足江西省三校生对口升学数学真题深度研究,严格对标考纲要求、深挖核心考点。每份试卷聚焦一个专题,精选近三年高考真题,按“概念回顾+真题精讲+举一反三+拓展提升”的逻辑体系编写,每个专题配套两份试卷,分别为教师讲解卷与学生练习卷,助力师生夯实核心能力、贯通解题思路,达成精准对接考点、高效突破备考难点的目标。
2027版江西省三校生对口升学《数学真题同源卷》
第5卷:分段函数与函数应用
(教师讲解卷)
【概念回顾】
模块
具体内容
一、分段函数(核心)
定义:定义域不同区间有不同解析式,本质是一个函数(非多个)。
核心要素(必记):1. 定义域:各分段区间并集,端点不重复、不遗漏;
2. 解析式:区间与解析式一一对应;
3. 值域:各分段值域的并集。
高频题型:1. 求函数值:判区间→代解析式→算结果;
2. 求定义域/值域:定义域合并区间,值域分段求再合并;
3. 画图象:按区间画,注意端点实心/空心。
易错点:1. 误将分段函数当作多个函数;
2. 代错区间解析式,混淆端点虚实。
二、函数应用(重点)
核心思路:实际问题→数学函数(一次/二次/分段)→用函数性质求解。
高频题型(必掌握):1. 一次函数:行程、计费、产量成本(y=kx+b);2. 二次函数:利润、最值、面积(y=ax²+bx+c),求最值看定义域;
3. 分段函数:阶梯计费、分段计价,按标准列解析式求解。
解题关键+易错点:关键:找准自变量/因变量,系数贴合实际,优先考虑定义域;易错:忽略自变量实际范围,二次函数最值未结合定义域。
三、复习总结(必背)
1. 分段函数:找准区间、对应解析式,定义域/值域合并;
2. 函数应用:转化为函数,牢记定义域符合实际意义。
【真题精讲】
考点01 分段函数的概念与性质
1.(2025·江西·真题T14)已知函数,则( )
A.0 B.1 C.2 D.4
2.(2023·江西·真题T16)函数的值域为( ).
A.(0,+∞) B.[1,+∞) C.[0,+∞) D.(1,+∞)
考点02 函数的综合应用
3.(2026·江西·真题T30)为鼓励居民节约用电,某地实行阶梯电价.用户每月用电量 (单位:千瓦时)与所付电费 (单位:元)的关系如下:
当每月用电量不超过 千瓦时时,按每千瓦时元收费;
当每月用电量超过 千瓦时时,超过部分按每千瓦时元收费
(1)求电费 关于用电量 的函数解析式,并求用户用电量达到千瓦时的费用;
(2)若用电量大于千瓦时的人数占总人数的,求:①频率分布直方图中的;②平均值.
4.(2025·江西·真题T17)有一块手表每小时比准确时间慢3分钟,在早晨与准确时间对准,若当天上午手表指示的时间为,则准确时间应该是( )
A. B. C. D.
【举一反三】
5.(2022·江西·真题T17)若函数,则函数的值域为( ).
A. B. C. D.
6.(23-24高三下·江西·二模)已知函数.
(1)求函数的最大值;
(2)是否存在实数,使得当时,函数的值域为?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
7.若函数 则的值域为( ) .
A. B. C. D.
【拓展提升】
1、 是非选择题
8.函数 的图像与x 轴有两个交点………(A B)
9.(25-26高三·江西·模拟预测)已知函数,则的值为3………(A B)
二、单选题
10.已知函数下列各式正确的是( )
A. B.
C. D.
11.设函数,则( )
A.0 B.1 C.2 D.3
12.(25-26高三下·江西·模拟预测)函数的值域是( )
A. B. C. D.
13.已知函数,若,则( )
A.23 B.9 C.3 D.1
14.若函数,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
15.设,若仅有二个解,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
16.已知函数,若函数的值域是,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
三、填空题
17.(22-23高三·江西九江·模拟预测)已知函数,则__________.
18.已知函数,若,则__________.
19.(22-23高三·江西·模拟预测)若则______.
20.(22-23高三·江西·模拟预测)某社区超市的某种商品的日利润y(单位:元)与该商品的当日售价(单位:元)之间的关系为,那么该商品的日利润最大时,当日售价为________元.
四、解答题
21.已知分段函数
(1)求的定义域; (2)求和;
(3)画出的图像; (4)直接写出的值域.
22.已知函数.
(1)求的值;
(2)求函数的定义域和值域.
23.某职校毕业生小李一次性支出万元购厂创业,同年另需投入经费万元,以后每年比上一年多投入万元,假设每年的销售收入都是万元,现用表示前年的总利润.(前年的总收入-前年的总支出-购厂支出).
(1)问小李最短需要多长时间才能收回成本;
(2)若干年后,为了转型升级,小李进行二次创业.现有如下两种处理方案:方案一,年平均利润最大时,以万元出售该厂;方案二,纯利润总和最大时,以万元出售该厂,请问哪个方案更好.
24.一企业生产某产品,每件产品的利润(元)与时间(天)之间的函数关系式为.该产品的产量(件)与时间(天)之间满足一次函数关系,当时,;当时,,且.
(总利润每件产品的利润产量)
(1)求产量关于时间的函数关系式;
(2)若时,求该产品的总利润为多少;
(3)当为何值时,该产品的总利润最大?最大利润为多少元.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$