摘要:
**基本信息**
聚焦函数与导数核心内容,通过新定义“k距增函数”(解答18)及图像分析题(单选3),提升数学抽象与逻辑推理能力,适配高二暑假拓展训练。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选|8/40|函数奇偶性(1)、图像变换(2)|结合单调性判断,强化数学眼光|
|多选|3/18|函数性质综合(9)、零点问题(11)|多选项设计考查思维严谨性|
|填空|3/15|函数值域(12)、不等式(13)|抽象函数性质应用,培养数学语言表达|
|解答|5/77|导数应用(19)、新定义证明(18)|分层设问,如“唯一零点”(16(3))考查问题解决能力|
内容正文:
葫芦岛市第一高级中学2026年暑假拓展训练(二)
高二数学试题
提升卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合要求)
1.下列函数是奇函数且在定义域上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
2.为了得到函数的图象,只需要把图象上所有的点( )
A.横坐标变为原来的(纵坐标不变)
B.横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)
C.向右平移1个单位(纵坐标不变)
D.向上平移2个单位(横坐标不变)
3.函数的大致图象是( )
A. B. C. D.
4.已知函数.若存在2个零点,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.设,函数有最大值的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
6.设函数 ,若不等式的解集为,则( )
A. B.
C. D.
7.已知函数是偶函数,当时,若的图象与轴恰有4个公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知函数及其导函数在定义域均为且是偶函数,其函数图象为不间断曲线且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错得0分)
9.已知函数和分别为奇函数和偶函数,且,则( )
A.
B.在定义域上单调递增
C.的导函数
D.
10.函数在区间上的图象是一条连续不断的曲线,且满足,函数的图象关于点对称,则( )
A.的图象关于点对称 B.8是的一个周期
C.一定存在零点 D.
11.对于函数和,设,若存在,使得,则称与互为“零点相邻函数”.若函数与互为“零点相邻函数”,则实数的值可以是( )
A. B. C. D.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.已知函数,设,则函数的值域为______.
13.已知函数,则使得成立的实数的取值范围为__________.
14.已知函数,的定义域为,且,,若的图像关于直线对称,则以下说法正确的有________.
① ;②;③ ④
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15.已知函数,.
(1)求函数的值域及单调区间;
(2)若不等式在上有解,求实数k的取值范围.
16.已知函数
(1)若,求的值;
(2)若,用函数单调性定义证明在上单调递减;
(3)设,若函数在上有唯一零点,求实数的取值范围.
17.已知函数,,的定义域为.
(1)求实数的值;
(2)若函数在区间上是单调递增函数,求实数的取值范围.
(3)若,,使得成立,求实数的取值范围.
18.设函数的定义域为,若存在正实数,使得对于任意,有,且,则称是上的“距增函数”.
(1)已知函数,证明:对于任意正实数是上的“距增函数”;
(2)若是上的“距增函数”,求的取值范围;
(3)已知是定义在上的“2距增函数”,求的取值范围.
19.是定义在上的连续可导函数,是的导函数,,且,有.
(1)求与;
(2)求的解析式;
(3)关于的方程有两个不同的实数根,,证明:.
高二数学暑假提升卷2 第1页 共4页 ◎ 高二数学暑假提升卷2 第2页 共4页
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葫芦岛市第一高级中学2026年暑假拓展训练(二)
高二数学试题
提升卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合要求)
1.下列函数是奇函数且在定义域上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】定义法判断或证明函数的单调性、用导数判断或证明已知函数的单调性、函数奇偶性的定义与判断
【详解】A,在中,,则,函数为偶函数,故错误;
B,在中,,函数为奇函数,但在定义域上不单调递增,故错误;
方法一:
C,在中,,则,
,函数单调递减,故错误;
D,在中,,解得,
,则为奇函数,
,即函数在定义域上单调递增,故正确.
法二:
C,在中,,则,为奇函数,
∵和是减函数,
∴函数单调递减,故错误;
D,在中,,解得,
,为奇函数,
∵和是增函数,则为增函数,
∴函数单调递增,故正确.
2.为了得到函数的图象,只需要把图象上所有的点( )
A.横坐标变为原来的(纵坐标不变)
B.横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)
C.向右平移1个单位(纵坐标不变)
D.向上平移2个单位(横坐标不变)
【答案】A
【知识点】对数的运算性质的应用、函数图象的变换
【详解】因为,
所以要得到的图象,只需要把图象上所有的点横坐标变为原来的(纵坐标不变).
3.函数的大致图象是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】函数图像的识别、求含cosx的函数的奇偶性、函数奇偶性的定义与判断
【分析】求函数的定义域,证明函数为偶函数,排除CD,再证明当时,,排除B,由此可得结论.
【详解】由题意可知,函数的定义域为,定义域关于原点对称,
又,
所以为偶函数,排除选项C,D;
当时,,所以,则,
所以,排除B.
故选:A.
4.已知函数.若存在2个零点,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】分段函数的性质及应用、根据函数零点的个数求参数范围
【分析】将存在个零点转化为函数与的图象有2个交点,先讨论与相切的情况,再将平移讨论的范围,数形结合即可求解.
【详解】若存在2个零点,则有2个解,即有2个解,
即函数与的图象有2个交点.
当时,单调递减,值域为,
当时,单调递增,值域为,
先求与相切的情况:
设切点为,因为,所以,所以,所以切点为,
代入切线方程,得.
当时,直线与相切于点,
同时与有个交点,此时共2个交点;
当时,直线与有个交点,
与有个交点,共2个交点;
当时,直线与无交点,与有个交点,共个交点;
当时,直线与无交点,与无交点,共个交点;
综上,存在2个零点时,的取值范围是.
5.设,函数有最大值的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】分段函数的值域或最值、根据二次函数的最值或值域求参数、根据充分不必要条件求参数
【分析】先求出函数有最大值的充要条件,再判断哪个选项是其充分不必要条件.
【详解】当时:,当时,单调递减,;当时,,无最大值.
当时:时,单调递增,当时,,无最大值.
当时:时,单调递减,故;
时,,开口向下,对称轴为.
若时,即时,在上的最大值为,
则,解得;
若时,即时,在上单调递增,最大值为,
则即,因为, ,不等式无解,函数此时无最大值;
综上有最大值的充要条件为.
因为,
所以有最大值的一个充分不必要条件是.
6.设函数 ,若不等式的解集为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】基本不等式的恒成立问题、求对数型复合函数的定义域
【分析】根据对数函数的定义域和不等式解集为,分析出函数的取值情况,进而得到与的关系,最后据此判断各选项
【详解】依题意,令,解得,所以函数定义域为,
因为的解集为,所以在上恒成立,
令,则或,解得或
又,在上都单调递增,
所以要使在上恒成立,则,即
所以A,B选项都错误,
对于C,D选项,因为,所以,
又,
所以,即,故C正确,
故选:C
7.已知函数是偶函数,当时,若的图象与轴恰有4个公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】函数奇偶性的应用、根据函数零点的个数求参数范围、求函数零点或方程根的个数
【分析】根据对称性将问题转化为在上有两个不同的零点,进而利用方程的根进行求解.
【详解】由于函数是偶函数,且其图像与轴恰有4个公共点,因此,在上有两个不同的零点,
当时,令,则,共有两个实数根,
由于函数和均为定义域内的单调函数,
因此有一个实数根,有一个实数根,
故时,,
时,,
因此当时,.
8.已知函数及其导函数在定义域均为且是偶函数,其函数图象为不间断曲线且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】函数奇偶性的应用、根据函数的单调性解不等式、用导数判断或证明已知函数的单调性
【分析】对求导,结合题意分析的符号,可得的单调性,结合单调性和偶函数性质解不等式即可.
【详解】因为,则,
又因为,即,
且,
当时,则,可得;
当时,则,可得;
可知在内单调递增,在内单调递减,且函数图象为不间断曲线,
若,即,
可得,则,解得,
所以不等式的解集为.
故选:C.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错得0分)
9.已知函数和分别为奇函数和偶函数,且,则( )
A.
B.在定义域上单调递增
C.的导函数
D.
【答案】BD
【知识点】函数奇偶性的应用、判断指数函数的单调性、简单复合函数的导数、由奇偶性求函数解析式
【分析】根据函数的奇偶性可得,结合选项即可逐一求解,
【详解】由得,由于函数和分别为奇函数和偶函数,所以,因此,
对于A, ,故A错误,
对于B,由于函数在单调递增,在单调递减,所以在单调递增,故B正确,
对于C,当且仅当时取等号,
而,所以C错误,
对于D,,当且仅当时取等号,所以D正确,
故选:BD
10.函数在区间上的图象是一条连续不断的曲线,且满足,函数的图象关于点对称,则( )
A.的图象关于点对称 B.8是的一个周期
C.一定存在零点 D.
【答案】ACD
【知识点】函数奇偶性的应用、函数周期性的应用、判断或证明函数的对称性、函数对称性的应用
【分析】根据的图象关于点对称得的图象关于点对称,进而构造函数判断为偶函数,且关于对称,进一步得到的单调性,进而结合可求解ABD,由零点存在性定理即可判断C.
【详解】对于A,由于的图象关于点对称,所以,故,所以的图象关于点对称,故A正确,
由得,令所以,故为偶函数,又的图象关于点对称,所以,又,从而,
所以的图象关于对称,
对于C,在中,令,所以,由于在区间上的图象是一条连续不断的曲线,由零点存在性定理可得在有零点,故C正确
对于D,由于的图象关于对称以及得,又,所以,所以是周期为8的周期函数,,故D正确,
对于B,,所以8不是的周期,
故选:ACD
【点睛】本题考查了函数性质的综合运用,函数的常用性质有:奇偶性、单调性、对称性、周期性等.常见的奇偶性与对称性结合的结论有:
(1)若函数为偶函数,则函数关于对称.
(2)若函数为奇函数,则函数关于点对称.
(3)若,则函数关于对称.
(4)若,则函数关于点对称.
11.对于函数和,设,若存在,使得,则称与互为“零点相邻函数”.若函数与互为“零点相邻函数”,则实数的值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【知识点】求函数的零点、函数与方程的综合应用、函数新定义
【分析】根据零点的定义求函数的零点,由定义可得函数的零点的范围,结合函数解析式,转化为含参方程有解问题,求导,可得答案。
【详解】由题意,可得,,
易知,则,,则在有解,
求导得:,令,解得,可得下表:
极大值
则当时,取得最大值为,
,
则的取值范围为,也即.
设,,则,
所以函数 在上单调递减,所以
,
所以的值可以是,,。
故选:BCD。
【点睛】“新定义” 主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解。但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说 “新题” 不一定是 “难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝。
三、填空题
12.已知函数,设,则函数的值域为______.
【答案】
【知识点】复合函数的定义域、求二次函数的值域或最值、求对数型复合函数的值域
【分析】根据复合函数定义域的求法可求得的定义域;采用换元法,将问题转化为关于的二次函数值域问题的求解,结合的范围可求得结果.
【详解】由题意得,则,即的定义域为,
,
令,则,令,
函数在上单调递增,故,
故函数的值域为,
故答案为:
13.已知函数,则使得成立的实数的取值范围为__________.
【答案】
【知识点】根据函数的单调性解不等式、由函数奇偶性解不等式
【分析】根据函数的奇偶性和单调性即可求解.
【详解】函数 的 定义域为 ,
因为 ,
所以 ,
故函数 为偶函数,
当 时, , 且 在 上单调递减,
当 时, , 且 在 上单调递减,
而 ,
故 在 上单调递减, 且 .
则使得成立,
需,
所以且,
所以且,
所以且
解得或,
故答案为:.
14.已知函数,的定义域为,且,,若的图像关于直线对称,则以下说法正确的有________.
① ②
③ ④
【答案】②③④
【知识点】函数奇偶性的应用、函数周期性的应用、由函数的周期性求函数值、函数对称性的应用
【分析】利用对称性、奇偶性和周期性的性质,结合与之间的关系,逐项判断即可.
【详解】因为,所以;
又因为,所以;
所以,所以④正确;
因为的图像关于直线对称,
所以,所以,
用替换可得,
所以,
所以的周期为 ,所以,所以②正确;
因为的图像关于直线对称,
所以,所以,所以是偶函数;
因为,所以;
所以,是偶函数,
所以,所以①错误;
因为,所以,所以;
因为是偶函数,所以;
因为的周期为,所以;
因为,所以;
所以,所以③正确;
故答案为:②③④.
四、解答题
15.已知函数,.
(1)求函数的值域及单调区间;
(2)若不等式在上有解,求实数k的取值范围.
【答案】(1)的值域为,单调递减区间为,单调递增区间为;
(2).
【知识点】函数不等式能成立(有解)问题、利用函数单调性求最值或值域、对数的运算、对数型复合函数的单调性
【分析】(1)化简得,利用换元法及二次函数的性质求解即可;
(2)化简得在上有解,由,得,从而得,利用对勾函数的性质求解即可.
【详解】(1),
设,,
所以,
所以即为,
又因为,
所以的值域为;
且在上单调递减,在上单调递增,
即在上单调递减,在上单调递增,
所以的值域为,单调递减区间为,单调递增区间为;
(2)因为,
令,
则原不等式等价于在上有解,
即在上有解,
又因为,得,
所以,
由对勾函数的性质可知,
所以,
所以实数k的取值范围为.
16.已知函数
(1)若,求的值;
(2)若,用函数单调性定义证明在上单调递减;
(3)设,若函数在上有唯一零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
当时,,设,且,
则,
,且,
,,
,
在上单调递减;
(3)
【知识点】定义法判断或证明函数的单调性、根据函数零点的个数求参数范围、求函数值
【分析】(1)由已知,建立关于的方程,解出即可;
(2)将代入,利用取值,作差,变形,判号,作结论的步骤证明即可;
(3)问题转化为在上有唯一零点,由二次函数的零点分布问题解决.
【详解】(1)由得,,解得;
(2)略
(3),
若函数在上有唯一零点,即在上有唯一零点不是函数的零点),
且二次函数的对称轴为,
若函数在上有唯一零点,依题意,
①当时,,解得;
②当时,,解得,则方程的根为,符合题意;
③当时,解得,则此时的两个零点为,符合题意.
综上所述,实数的取值范围为.
17.已知函数,,的定义域为.
(1)求实数的值;
(2)若函数在区间上是单调递增函数,求实数的取值范围.
(3)若,,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】函数不等式恒成立问题、由指数(型)的单调性求参数、对数的概念判断与求值、复合函数的最值
【分析】(1)直接代入解析式即可求解;
(2)令,根据复合函数的单调性结合指数函数和二次函数的单调性即可求解;
(3)首先将问题转化为,利用函数单调性求出,问题进一步转化为存在,,最后分离参数,利用基本不等式求出函数在的最小值即可求解;
【详解】(1)因为,所以,解得.
(2)由(1)可知,
令,在上单调递减,所以,则,
因为函数在区间上单调递增,则外层函数在上单调递减,
所以,解得,故的取值范围为.
(3)若,,使得成立,则,
函数在上单调递增,所以在上的最大值为,
则不等式即为存在,,
化简得,而,当且仅当,即时等号成立,
所以在上的最小值为2,因此,故的取值范围为.
18.设函数的定义域为,若存在正实数,使得对于任意,有,且,则称是上的“距增函数”.
(1)已知函数,证明:对于任意正实数是上的“距增函数”;
(2)若是上的“距增函数”,求的取值范围;
(3)已知是定义在上的“2距增函数”,求的取值范围.
【答案】(1)因为,所以,所以在上单调递增.
对于任意正实数,所以,
所以是上的“距增函数”.
(2) (3)
【知识点】根据函数的单调性求参数值、由函数在区间上的单调性求参数、用导数判断或证明已知函数的单调性
【分析】(1)根据函数导数判断函数单调性,结合增函数得证明是上的“距增函数”;
(2)根据“距增函数”的定义,可得,解不等式求得的取值范围;
(3)根据是定义在上的“2距增函数”,有,对分类讨论结合函数的单调性求得的取值范围;
【详解】(1)略
(2)因为是上的“距增函数”,所以,
即,化简得,
所以无解,即,
解得(舍去).所以的取值范围为.
(3)因为是定义在上的“2距增函数”,所以.
①若,则.
因为在上单调递增,所以恒成立.
②若,则.
因为,所以.
令,则,即.
令函数,则.
当时,;当时,.所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,所以.
③若,则.
由(2)可得,要使得是定义在上的“2距增函数”,则必须满足.
当时,.
综上,的取值范围为.
19.是定义在上的连续可导函数,是的导函数,,且,有.
(1)求与;
(2)求的解析式;
(3)关于的方程有两个不同的实数根,,证明:.
【答案】(1); (2); (3)证明见解析.
【知识点】利用导数证明不等式、求抽象函数的解析式、求函数值
【分析】(1)令,结合题设可得答案;对原函数方程两边关于求导,结合可得答案;
(2)由(1)解析可得答案;
(3)令,通过研究单调性结合设,可得,则需要证明的不等式等价于,最后由,的单调性可完成证明.
【详解】(1)令,则;
对方程两边关于求导(将x视作常数),
可得,令,可得,
因,则,从而;
(2)由(1),,则(为常数).
又,可得,则;
(3)设,则,结合,,.
从而在上单调递减,在上单调递增,又,,
有两个不等实根,则.
设,则.要证:,即证,因,则,
结合在上单调递减,要证,即证,
又,要证,即证:.
令,,
则(时取等号),
即在上单调递增,从而时,即,从而命题得证.
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