内容正文:
周周练6 函数的基本性质(范围:§ 3~4.1)
(满分:100分 时间:80分钟)
一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.函数f(x)=的图象关于( )
A.y轴对称 B.x轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
解析:选A.函数f(x)=的定义域为R,且f(-x)===f(x),所以f(x)为偶函数,其图象关于y轴对称.
2.函数f(x)=-的单调递增区间是( )
A.(2,+∞) B.(-∞,2)
C.(-2,2) D.(-∞,2),(2,+∞)
解析:选D.函数f(x)=-的定义域为{x|x≠2},又f(x)=-的图象是由y=-的图象向右平移2个单位长度而来,y=-的单调递增区间为(-∞,0),(0,+∞).
所以f(x)=-的单调递增区间为(-∞,2),(2,+∞).
3.“f(0)=0”是“f(x)是定义在R上的奇函数”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
解析:选B.当f(0)=0时,取f(x)=x2,易知f(x)的图象不关于原点对称,
所以f(x)不一定是定义在R上的奇函数,即充分性不成立;
当f(x)是定义在R上的奇函数时,由奇函数的性质可知f(0)=0,即必要性成立;
所以“f(0)=0”是“f(x)是定义在R上的奇函数”的必要不充分条件.
4.已知定义在R上的函数y=f(x)和y=g(x)的图象关于y轴对称,且函数y=f(x-2)+1是奇函数,则函数y=g(x)图象的对称中心为( )
A.(2,1) B.(-2,-1)
C.(-2,1) D.(2,-1)
解析:选D.由函数y=f(x-2)+1是奇函数,则y=f(x)的图象关于点(-2,-1)对称,又函数y=f(x)和y=g(x)的图象关于y轴对称,故y=g(x)的图象关于点(2,-1)对称.
5.已知函数f(x)满足f(1-x)=f(x+3),且f(x)在(0,2)上单调递增,则f(1),f(),f()的大小顺序是( )
A.f(1)<f()<f()
B.f()<f(1)<f()
C.f()<f()<f(1)
D.f()<f()<f(1)
解析:选B.由函数f(x)满足f(1-x)=f(x+3),得函数f(x)的图象关于直线x=2对称,显然f()=f(),f()=f(),而<1<,f(x)在(0,2)上单调递增,因此f()<f(1)<f(),所以f()<f(1)<f().
6.(2026·南阳月考)已知f(x)=若f(0)是f(x)的最小值,则实数t的取值范围为( )
A.[-1,2] B.[-1,0]
C.[0,2] D.[1,2]
解析:选C.当x≤0时,f(x)=x2-2tx+t2,所以要使f(0)是f(x)的最小值,则t≥0,又当x>0时,f(x)=x++t≥2+t=2+t,当且仅当x=1时取等号,
所以2+t≥f(0)=t2,即t2-t-2≤0,解得-1≤t≤2,又因为t≥0,所以0≤t≤2.
二、多项选择题(本题共2小题,每小题6分,共12分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
7.已知定义在R上的函数f(x).若函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(x)>1,则下列结论正确的是( )
A.若f(x)是奇函数,则f(x)的值域为(-∞,-1)∪(1,+∞)
B.若f(x)是偶函数,则f(x)的值域为(1,+∞)
C.若f(x)是奇函数,则f(x)在(-∞,0)上单调递增
D.若f(x)是偶函数,则f(x)在(-∞,0)上单调递减
解析:选CD.当f(x)是定义在R上的奇函数时,f(0)=0,即0在值域内,故A错误;当f(x)是定义在R的偶函数时,f(x)的图象关于y轴对称,因为函数f(x)在(0,+∞)上的值域为(1,+∞),但在x=0时的函数值不确定,故B错误;若f(x)是奇函数,因为函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,所以f(x)在(-∞,0)上单调递增,故C正确;若f(x)是偶函数,因为函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,则f(x)在(-∞,0)上单调递减,故D正确.故选CD.
8.(2026·景德镇期中)定义运算:a⊗b=设f(x)=(5+2x-x2)⊗|x-1|,则下面结论中正确的有( )
A.函数f(x)的图象关于直线x=1对称
B.函数f(x)的图象与直线y=5有三个公共点
C.函数f(x)的单调递减区间是(-∞,-1]和[1,3]
D.函数f(x)的最小值是2
解析:选ACD.由5+2x-x2=|x-1|,得x=-1或x=3,所以f(x)=(5+2x-x2)⊗|x-1|=作出函数f(x)的图象如图所示,
由图象可知,函数f(x)的图象关于直线x=1对称,A正确;函数f(x)的图象与直线y=5有四个公共点,B错误;函数f(x)的单调递减区间是(-∞,-1]和[1,3],C正确;函数f(x)的最小值是2,D正确.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.请把正确答案填在题中横线上.)
9.若函数f(x)为定义在R上的偶函数,且f(-3)=20,则f(3)=________.
解析:因为函数f(x)为定义在R上的偶函数,且f(-3)=20,所以f(3)=f(-3)=20.
答案:20
10.若函数y=x2-4x+3在区间[-1,m]上有最小值-1,则实数m的取值范围是____________________________.
解析:y=x2-4x+3=(x-2)2-1,要想取到最小值-1,则2∈[-1,m],所以m≥2.
答案:[2,+∞)
11.已知函数f(x)=+x3+2(x≠0),则f(-26)+f(-25)+…+f(-1)+f(1)+…+f(25)+f(26)的值为________.
解析:由函数f(x)=+x3+2(x≠0),令g(x)=+x3(x≠0),可得f(x)=g(x)+2,又由函数g(x)=+x3(x≠0),可得定义域关于原点对称,且g(-x)=+(-x)3=--x3=-g(x),所以函数g(x)为奇函数,而f(-x)=g(-x)+2=-g(x)+2,所以f(-x)+f(x)=4,则f(-26)+f(-25)+…+f(-1)+f(1)+…+f(25)+f(26)=[f(-26)+f(26)]+[f(-25)+f(25)]+…+[f(-1)+f(1)]=4×26=104.
答案:104
四、解答题(本题共3小题,共43分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)
12.(本小题满分13分)已知函数f(x)=为奇函数,且f(1)=3.
(1)求f(x)的解析式;(6分)
(2)求证:f(x)在区间[1,+∞)上单调递增.(7分)
解:(1)由函数f(x)为奇函数,且定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),
可得f(-1)=-f(1),
即-(a-b+1)=-(a+b+1),
解得b=0,
又f(1)=a+1=3,解得a=2,
所以f(x)=2x+,
对任意的x∈(-∞,0)∪(0,+∞),f(-x)=-2x-=-f(x),
满足f(x)为奇函数,
综上可得,f(x)=2x+(x≠0).
(2)证明:对任意的x1,x2∈[1,+∞),令x1<x2,
f(x1)-f(x2)=2x1+-(2x2+)=2(x1-x2)-
=,
由1≤x1<x2,
可得2x1x2>1,x1-x2<0,
则f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)<f(x2),
所以f(x)在区间[1,+∞)上单调递增.
13.(本小题满分15分)(2026·焦作月考)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=x2+4x,函数f(x)在y轴左侧的图象如图所示.
(1)画出f(x)在y轴右侧的图象,并写出函数f(x)的单调区间;(4分)
(2)写出函数f(x)的解析式;(4分)
(3)若a∈R,函数g(x)=f(x)+(12-a)x+4(x∈[2,4]),求函数g(x)的最小值.(7分)
解:(1)函数f(x)是定义在R上的偶函数,即函数f(x)的图象关于y轴对称,
则函数f(x)的图象如图所示,
故函数f(x)的单调递减区间为(-∞,-2],[0,2],单调递增区间为[-2,0],[2,+∞).
(2)令x>0,则-x<0,
则f(-x)=(-x)2-4x=x2-4x,
又因为函数f(x)是定义在R上的偶函数,
所以f(x)=f(-x)=x2-4x,x>0,
所以f(x)=
(3)g(x)=f(x)+(12-a)x+4
=x2+(8-a)x+4,x∈[2,4],
易知函数g(x)图象的对称轴为直线x=,
当<2,即a<12时,g(x)min=g(2)=24-2a;
当2≤≤4,即12≤a≤16时,
g(x)min=g()=4-(a-8)2;
当>4,即a>16时,g(x)min=g(4)=52-4a.
综上所述,
g(x)min=
14.(本小题满分15分)已知函数f(x)=是定义在R上的奇函数,且f(1)=.
(1)确定函数f(x)的解析式;(5分)
(2)用定义证明f(x)在(1,+∞)上单调递减;(5分)
(3)若∀x∈(1,+∞)都有f(2m-5)>f(3),求m的取值范围.(5分)
解:(1)因为函数f(x)=是定义在R上的奇函数,且f(1)=,
则由解得
经检验f(x)=符合题意,
所以函数f(x)的解析式为f(x)=.
(2)证明:任取1<x1<x2,f(x1)-f(x2)=-=>0.
所以f(x1)>f(x2),所以f(x)在(1,+∞)上单调递减.
(3)由(2)可知,函数在(1,+∞)上单调递减,又当x>1时f(2m-5)>f(3),
则1<2m-5<3,
解得3<m<4.
所以m的取值范围为(3,4).
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