内容正文:
第三章
函数的概念与性质
A卷学业水平达标卷
赳
(时间:120分钟满分:150分)
授
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.下列四组函数中,表示同一个函数的一组是
A.y=|x|,u=√
☒
B.y=√T,s=(WE)
C.y=
x2-1
x-1
m=n+1
D.y=√x+I·√/x-1,y=√x-1
蜘
中咖
2.函数)=2的定义域为
部
A.(1,+∞)
B.[1,+o∞)
C.[1,2)
D.[1,2)U(2,+∞)
3.若偶函数f(x)在(一∞,一1]上是增函数,则
A.f(-)Kf-1D<f2)
B.f(2)<<-D
g
C.f2)<-1D<f(-号)
D.f(-1)<f-2)<f2)
4.函数f(x)=√3十2x一x的单调递增区间是
()
A.(-∞,1]
B.[1,+∞)
C.[1,3]
D.[-1,1]
5.已知函数f(x+1)是偶函数,当1<x1<x2时,[f(x2)一f(x1)](x2-x1)>0恒成立,设
荞
a=f(-)b=f(2)c=f3).则a,b,c的大小关系为
A.a<b<c
B.c<b<a
C.b<c<a
D.b<a<c
6.若函数f(x)=(2.x-1)(x+a
为奇函数,则a=
☒
A.2
R号
c
D.1
的
7.已知偶函数)的定义域为R,当x∈D,十e©)时,)-则/x-1)<1的解集
为
21
A(合,)
B(-o,)
c(侵+∞
D.(-o,2u(2,+∞)
8.现有下列函数:①y=x;②y=();③=4x2;④y=x+1;⑤y=(x-1);⑥y=x;
⑦y=a(a>1),其中幂函数的个数为
A.1
B.2
C.3
D.4
9.已知函数f(x十2)的定义域为(-3,4),则函数g(x)=
f(c)的定义域为
√/3x-1
A(34)
B(信2
c(信
D.(合
10.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意x∈R,有f1+x)=-f(1一x),当x∈[0,1]
时,f(x)=x2十x一2,则下列结论错误的是
()
A.f(x)是以4为周期的周期函数
B.f(2021)+f(2022)=-2
C.函数y=f(x)-log2(x十1)有3个零点
D.当x∈[3,4]时,f(x)=x-9x+18
11.已知f(2x-1)=4x2+3,则f(x)=
A.x2-2x+4
B.x2+2x
C.x2-2x-1
D.x2+2x+4
12.已知f(x)是定义域在R上的奇函数,且满足f(一x十2)=f(x十2),则下列结论不正确
的是
()
A.f(4)=0
B.y=f(x)的图象关于直线x=1对称
C.f(x+8)=f(x)
D.若f(-3)=-1,则f(2021)=-1
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)
13.设f(x)是定义在R上的奇函数,f(1)=2,且f(x+1)=f(x十6),则f(10)十f(4)
14.判断大小:5.251
(选填“>”或“<”)5.262.
x,I<a,
15.设f(x)=
、
z2,x≥a.
若f(2)=4,则a的取值范围为
16.已知幂函数f(x)=x”1(m∈Z)的图象与x轴、y轴都无交点,且关于原点对称,则函
数f(x)的解析式是
22
三、解答题(本大题共6个小题,共70分)
17.(10分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=2x一x2.求当x<0时,
f(x)的解析式.
18.12分)设函数)=e+是,其中e≈2.71828.证明:
(1)函数f(x)是偶函数;
(2)函数f(x)在(0,十∞)上单调递增.
19.(12分)已知函数f(x)=x2-(2m+1)x+m2+m,m∈R.
(1)若m=1,求f(x)在区间[一1,3]上的最大值与最小值;
(2)若(x)在区间[一2,1门]上是单调函数,求m的取值范围.
—23
20.(12分)已知函数f(x)=kx2-2x+4.
(1)当k=1时,求f(x)在区间[t,t+2]上的最小值;
(2)若函数f(x)在区间[2,4]上单调递减,求实数k的取值范围.
21.(12分)双碳战略之下,新能源汽车发展成为乘用车市场转型升级的重要方向.根据工信
部最新数据显示,截至2023年一季度,我国新能源汽车已累计推广突破1000万辆大关,
某企业计划引进新能源汽车生产设备,通过市场分析,每生产x(千辆)获利W(x)(万元),
30x+350,0<x≤2,
W(x)=
该公司预计2023年全年其他成本总投入为(20x
2x2+40x+340,2<x≤6,
十10)万元.由市场调研知,该种车销路畅通,供不应求.记2023年的全年利润为f(x)
(单位:万元).
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)当2023年产量为多少千辆时,该企业利润最大?最大利润是多少?
22.(12分)已知幂函数y=x”-2m3(m∈N*)的图像关于y轴对称,且在(0,十o∞)上是减
函数.
(1)求m的值.
(2)若(a十1)<(3-2a),求a的取值范围.
24“>京,所以本命题是真命题:
5>
x<1或x>2,且x<-1或x>1同时成立,
解得x<-1或x>2,
选项D子>石古>0品0,o>b,
!
故p,q至少有一个成立时,x的取值范围为[一1,2].
;19.[解](1)当a=0时,A={x-3<x<1},B={x
∴.b一a<0,.ab<0,所以本命题是真命题,故
0x≤1},AUB={x|-3<x≤1.
选BCD.]
(2)A∩B=0
11.CD[由题得A={xa-1<x<a十1〉,
当A=时,2a-3≥a十1,解得a≥4,
B={x1x<5,x∈R},
1a<4
a<4
又因为A∩B=0,所以a十1≤1或a-1≥5,即a≤0
当A≠时,2a32≥1或a+1<0'
或a≥6.故满足题意的有选项C,D.故选CD.]
解得:2≤a<4或a≤-1,综上所述:
12.AD[①由xt2>yt2可知t>0,.x>y,
实数a的取值范围(-∞,-1]U[2,十∞).
故xt2>yt2→x>y:
:20.[解](1)当a=3时,A={x-1≤x≤5},
②当t>0时,x>y:当t<0时,x<y,
又B={x|x≤1或x≥4},
故xt>yt力x>y:
.A∩B={x|-1≤x≤1或4≤x≤5}:
③由x2>y2,得|x>y为x>y,故x2>y2为x>y:
(2)若a>0,则A={x2-a≤x≤2十a}≠,
④0<1<1>x>,故选AD.]
又CwB={x1<x<4},
x y
∴.由A∩(CuB)=A得A≤CuB,
13.(-o∞,4][当B=0时,有
m+1≥2m-1,则m≤2.
2m-1
经-好01
当B≠☑时,若B二A,如图」
21.[解](1)因为AUB=B,所以ACB,
m+1≥-2,
/a-1≥0
则2m-1≤7,
所以a+1s3即1a≤2:
m+1<2m-1,
(2)因为A∩B≠☑,
解得2<m≤4.综上,m的取值范围为(一∞,4].]
所以0a+1<3或0<a-1<3,
14.{xx是直角三角形}[根据三角形的分类可知,!
所以-1<a<4.
CuA={xx是直角三角形或钝角三角形},CuB=22.[解]因为不等式x2+ax-b<0的解集是
{xx是直角三角形或锐角三角形},所以CuA∩CuB=!
{x2<x<3},
[xx是直角三角形].]
所以x1=2,x2=3是方程x2十ax-b=0的解,
15.(-2,2][当2-a=0时,不等式化为4>0,恒成立,
所以a=2符合题意;
由韦达定理十2=一a,
解得a=一5,b=-6,
1x1x2=-b,
当2-a≠0时,关于x的不等式(2-a)x2-2(a-2)x
故不等式bx2-a.x+1≤0为-6x2+5.x+1≤0,
十4>0对一切实数x都成立,
即6.x2-5x-1≥0台(6.x+1)(x-1)≥0,
|2-a>0,
需4a-2)2-4x42-a)<0'
解得≤-日或≥1,
解得-2<a<2.
故不等式6x2-5x+1≥0得其解集
综上可知,实数a的取值范围是(一2,2].]
为{xx≤-
日成≥1小
16.25[.x>0,y>0,xy=2,
:2x+IDy+1D=2xy+2x+y+1=2x+y+5
第三章函数的概念与性质
√2x+y
√2x+y
√/2x+y
A卷学业水平达标卷
√22+y十/2x+
5
=≥25.]
!1.A[对于A,y=|x和u=√0的定义域都是R,对应
17.[解](1)因为A={.x|2≤x<7},B={x3<x<:
关系也相同,是同一个函数,故选项A正确:
10},所以AUB={x|2≤x<10}.
对于B,函数y=√x2的定义域为R,函数s=(F)2的
(2)因为A={x2≤x<7},C={xx<a
定义域为[0,十∞),定义域不同,不是同一个函数,故
且A∩C≠0,
选项B错误;
所以a>2,即a的取值范围为(2,十o∞).
18.[解](1)设A={x√x-I≤1}={x1≤x≤2},
对于C,画载y号的定又战为≠1,画数m
B={x|-1≤x≤a},
n十1的定义域为R,定义域不同,不是同一个函数,故
因为9是p的必要非充分条件,所以A是B的真子:
选项C错误:
集,则a≥2,
对于D,函数y=√x十I·√x一I的定义域为
所以实数a的取值范围为[2,十∞).
{xx≥1},函数y=√x2-1的定义域为
(2)当a=1时,p:1≤x≤2,q:-1≤x≤1,
(-∞,一1]U[1,十∞),定义域不同,不是同一个函
当p,q都不成立时,
数,故选项D错误,故选:A.]
77
1x-1≥0
2D[由题意2≠0解得x≥1且x≠2,
即>了所以画数()的定义藏为(宁6)
故选:D.]
故选:C.]
3.B[因为f(x)在(-o∞,一1]上是增函数,
;10.B[因为f(1+x)=一f(1一x),且f(x)为偶函数,
<1
所以f(x+4)=f(1+x+3)=-f(1-(x+3)=
且-2<
-f(-2-x)=-f(-(2+x)
所以f(
2<()K-1D
=-f(2+x)=-f(1+1+x)=f(1-(1+x))=
f(-x)=fx),
又f(x)为偶函数,所以f(一2)=f(2),
故f(x)的周期为4,故A正确.
则f2<f(-)-1D
由f(x)的周期为4,则f(2021)=f(1)=0,
故选:B]
f(2022)=f(2)=-f(0)=2,
所以f(2021)+f(2022)=2,故B错误;
4.D[函数f(x)=√3十2x-x的定义域需要满足3+
令y=f(x)-log2(x+1)=0,
2x-x2≥0,解得f(x)定义域为[-1,3],因为y=3+
2x-x2在[-1,1]上单调递增,所以f(x)=
可得f(x)=log2(x+1),
作函数y=log2(x十1)和y=f(x)的图像如下图
√3+2x-x2在[-1,1]上单调递增,故选:D.]
所示,
5.D[函数f(x+1)是偶函数,
∴.函数f(x)的图像关于直线x=1对称,
y=log,(x+1)
则f(-))=f(受)月
fx)
当1<x1<x2时,[f(x2)-f(x1)](x2-x1)>0,
∴.函数f(x)在区间(1,十o∞)上为增函数.
则f2)<f(号)f(3.
即f2<f()Kf3.
.b<a<c.故选:D.]
由图可知,两个函数图像有3个交点,故C正确:
当x∈[3,4]时,4-x∈[0,1],则f(x)=f(-x)
6.A[由函数fx)=2-r十0为奇画数,
f(4-x)=(4-x)2+(4-x)-2=x2-9.x+18,故D
可得f(-x)=-f(x),
正确.故选:B.门
一x
所以-2x-1)(-x+0=一(2x-1)(x+a)1
11.D[令1=2x-1,则x=1+1,
2
所以-x(2x-1)(x十a)=-x(-2x-1)(-x+a),化
简得:2(2a一1)·x2=0恒成立,
f)=4()
+3=t2+2t+4:
所以2a-1=0,即a=2,
1
所以f(x)=x2+2x+4.
故选:D.]
经验证f(x)=
2x
:12.B[对于A:因为f(x)是定义域在R上的奇函数,所
2-1De+)aT
以f(0)=0,又f(-x+2)=f(x+2),
定义域关于原,点对称,且满足f(一x)=一f(x),
令x=-2代入可得f(4)=f(0)=0,故A正确;
1
对于B:因为f(-x十2)=f(x十2),
故a=2故选:A.]
所以f(x)图象关于x=2对称,无法确定是否关于直
7D[:-2-+3-1+
线x=1对称,故B错误;
x+1
x+1
对于C:因为f(x)为奇函数,
f(x)在[0,十∞)上单调递减,又f(x)为偶函数,
所以f(x+2)=f(-x+2)=-f(x-2),
f(分)=1,x-D<1…fx-1D<f(2):
所以f(x+4)=-f(x),
则f(x十8)=-f(x+4)=f(x),故C正确:
x-1>2解得<分或>号
对于D:由C选项可得,f(x)的周期为8,
所以f(2021)=f(253×8-3)=f(-3)=-1,故D
“fx-1)<1的解集为(-∞,2)U(侵十©)月
正确;故选:B.]
故选:D.]
:13.-2[因为f(x+1)=f(x+6),
8.B[幂函数满足y=x“形式,故y=x3,y=x满足条
所以fx)=f(x十5).因为f(x)是R上的奇函数,所
件,共2个.故选B.]
以f(0)=0,则f(10)=f(5)=f(0)=0,
9.C[因为函数f(x十2)的定义域为(-3,4),
f(4)=f(-1)=-f1)=-2.
所以f(x)的定义域为(-1,6).又因为3.x-1>0,
所以f(10)+f(4)=-2.]
78
14.>[y=x1在(0,+o∞)上是减函数,5.25<5.26,
t2+2t+4,t≤-1
∴.5.251>5.261:
所以f(x)min=3,-1<t<1
:y=5.26是增函数,-1>-2,
t2-2t+4,t≥1
.5.261>5.262
(2)当k=0时,f(.x)=-2x+4在[2,4]上递减,符合
综上,5.251>5.26-1>5.262.]
题意
15.a≤2[若2∈(-∞,a),则f(2)=2不合题意.
∴.2∈[a,十o∞),.a≤2.]
当<0时,f)的开口向下,时称轴x=长2.
16.f(x)=x1[函数的图象与x轴、y轴都无交点,
所以函数f(x)在区间[2,4]上单调递减,符合题意.
∴.m2-1<0,解得-1<m<1.
当>0时,f(x)开口向上,
:图象关于原点对称,且m∈Z,
要使函数f(x)在区间[2,4]上单调递减,
.m=0,∴.f(x)=x1.]
则需x=
4,郎得0
17.[解],f(x)是定义在R上的奇函数
综上所迷,k的取值范国为(一∞,4」
17
∴.f(-x)=-f(x),
设x<0,则-x>0,
21.[解](1)由已知,f(x)=W(x)-(20x+10),
因为当x>0时,f(x)=2x-x2
/30x+350,0<x≤2,
所以:f(-x)=2(-x)-(-x)2=-2x-x2=
又W(x)=
-2x2+40x+340,2<x≤6,
-f(x)
10.x+340,0<x≤2,
即x<0时,f(x)=2x+x2,
.f(x)=
2x2+20x+330,2<x≤6,
2.x-x2,x≥0
∴.f(x)=
110x+340,0x≤2
2x+x2,x<0
(2)由(1)有:f(x)=
-2x2+20x+330,2<x≤6,
18.[解](1)函数f(x)的定义域为R,关于原点对称,
当0<x≤2时,f(x)=10x十340,则当0<x≤2时,
又:f(-x)=e+1=1+e=f(x)
f(x)≤f(2)=360;当2x≤6时,
e x er
f(x)=-2.x2+20.x+330=-2(x-5)2+380,
函数f(x)是偶函数.
即x=5时,f(x)max=380,
(2)任取x,x2∈(0,+∞),设0<x1<x2,
360<380,.f(x)的最大值为380,
则f(x1)-f(x2)=e5
e-e3-1
1
故当2023年产量为5千辆,该企业利润最大,最大利
润是380万元.
=(e-e)(e,+x,-1
ex+xz
22.[解](1)因为幂函数y=xm-?m3(m∈N*)
在(0,十∞)上单调递减,
:y=e'是增函数,且0<x1<x2,
所以m2-2m-3<0,解得-1<m<3,
∴.e<e2,e1+x>l.
又m∈N*,所以m=1,2,
.f(x1)-f(x2)0,即f(x1)<f(x2).
当m=1时,y=x4,
∴.函数f(x)在(0,十o∞)上单调递增.
当m=2时,y=x3,
19.[解](1)当m=1时,f(x)=x2-3x+2=
因为函数图像关于y轴对称,
(-2》-子,-1K<3通数在[-1,2)上单调
所以m2-2m-3是偶数,因此m=1;
(2)由(1)可得m=1,故(a十1)号<(3-2a)号
递减,在[受,3]上单河遂增,
为(a+1)亨<(3-2a)号,
f(x)max=f(-1)=1+3+2=6,
因为y=x寸在(一∞,0),(0,十∞)上均为减函数,
f0m=f(经)=-
所以(a十1)亨<(3-2a)-寸等价于:
a+1>3-2a>0或3-2a<a+1<0或a+1<0<3
(2)f(x)=x2-(2n+1)x十m2+m图像的对称轴方
3
程为c=2m,十1,fx)在区间[-2,1门上是单调函教,
2a,解得a<-1支号<a<号,
2
故-2成1,得m<-号或m≥
故a的取位范国为ala<一1或号<a<受
2
m的取值范禺是(-∞,-]U[2,+∞):
第三章函数的概念与性质
B卷高考水平提升卷
20.[解](1)k=1,f(x)=x2-2x十4=(x-1)2+3,
当t十2≤1,t≤-1时,
1.B
[令x+1=t(t≥2或t≤-2),x2+
f(x)min=f(t+2)=(t+2-1)2+3=t2+2t+4,
当1<1<1+2,-1<t<1时,f(x)min=f(1)=3,
(e+2))°-2=2-2.…f0)=2-2fm)=m2-2
当t>1时,f(x)min=f(t)=t2-2t+4,
=4,∴m=士√6.故选:B.]
79