内容正文:
微专题 几个特殊的函数
1.B 解析:易知函数图象的对称中心为点(1,1),且当x>1时,函数单调递增,故选B.
2.C 解析:f(x)==2+,
∵x2≥0,∴x2+1≥1,
∴0<≤1,∴f(x)∈(2,3].
3.C 解析:由f(x+2)=-f(x)得f(x+4)=-f(x+2),则f(x+4)=f(x),
所以偶函数f(x)的周期为4,
f(π)=f(π-4)=f(4-π)=R(4-π)=0,
因为f=f=f
=f=-f=-f
=-R=-,所以f(π)-f=.
4.C 解析:由-x2+x+2>0,
解得-1<x<2,
则f(x)的定义域为{x|-1<x<2},
当x∈[0,1]时,令t=-x2+x+2,
则t∈.
函数y=-x2+x+2在上单调递增,
在上单调递减,
又函数u=log2t在上单调递增,
所以f(x)在上单调递增,在上单调递减,
所以f(x)的值域为,
所以[f(x)]的值域为{1}.
5.AD 解析:对于A,当x∈Q时,显然-x∈Q,此时恒有D(x)=D(-x)=1,当x∉Q时,此时x是无理数,显然-x也是无理数,此时恒有D(x)=D(-x)=0,所以D(x)是偶函数,因此A正确;
对于B,因为D(0)=D(1)=1,所以函数D(x)不是实数集上的单调函数,因此B不正确;
对于C,由函数的解析式,可知D(x)的值域为{0,1},因此C不正确;
对于D,因为D(π)=0,D(3.14)=1,
所以D(π)<D(3.14),因此D正确.
6.ABD 解析:因为f(-x)+f(x)=+=0,故f(x)为奇函数,
令t=x-1,即f(-t)+f(t)=0,故A正确;
当x>0时,f(x)==1-,
所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,
又f(0)=0,f(x)=<1,且f(x)是奇函数,
所以f(x)的值域为(-1,1),
所以f(x)的单调递增区间为(-∞,+∞),故B正确,C错误,
故对∀x1≠x2,>0,D正确.
7. 解析:f(x)==
=+,令t=,
则t≥2,f(x)可化为y=t+,
易知该函数在[2,+∞)上单调递增,
故y=t+≥2+=.
8. 解析:设u=sin x+
=(sin x+3)+-3,
又3+sin x∈[2,4],故u∈,
原题可化为φ(u)=|u+t|的最大值记为g(t),
于是g(t)=max
=max,
作出g(t)的图象如图所示,
由得
即g(t)的最小值为.
9.解 (1)因为=ex是增函数,
所以f(x)不是“弱增函数”;
因为g(x)=x2+4x+2在(1,2)上单调递增,但=x++4在(1,2)上不单调,
所以g(x)在(1,2)上不是“弱增函数”.
(2)由题意得h(x)=x2+x+b在区间(0,1]上是增函数,且=x++在区间(0,1]上是减函数,
所以-≤0,≥1,
所以m≥,b≥1.
10.解 (1)f(x)既不是奇函数又不是偶函数.理由如下:当a=0时,f(x)=|x|-(x≠0),
f(-x)=|x|+≠f(x),f(-x)≠-f(x),
所以f(x)既不是奇函数又不是偶函数.
(2)当x∈[1,a]时,f(x)=-x-+2a,
因为f(x)在[1,a]上单调,所以1<a≤3.
法一 由上可知f(x)在[1,a]上单调递增,
则f(x)max=f(a)=-+a,
由题意知f(x)max=-+a<-2恒成立,
即a2+2a-9<0,所以--1<a<-1.
又1<a≤3,
所以a的取值范围为(1,-1).
法二 (参数分离)由于f(x)=-x-+2a<-2,即a<-1,
只要a<-1,
解得--1<a<-1,
又1<a≤3,
所以a的取值范围为(1,-1).
(3)当x∈[1,6]时,
f(x)=
又a∈(3,6),由上式知,f(x)在区间(a,6]上单调递增.
当a∈(3,6)时,f(x)在[1,3)上单调递增,在[3,a]上单调递减.
所以f(x)在[1,3)上单调递增,在[3,a]上单调递减,在(a,6]上单调递增,
则f(x)max=max{f(3),f(6)}
=max=
综上所述,f(x)的最大值的表达式为
M(a)=
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微专题 几个特殊的函数
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1.函数y=1-的图象是 ( )
A B
C D
2.若函数f(x)=,则f(x)的值域为 ( )
A.(-∞,3] B.(2,3)
C.(2,3] D.[3,+∞)
3.(2025·宿州模拟)黎曼函数定义在[0,1]上,其解析式为:当x=为既约真分数(最简真分数)且p,q∈N*时,R(x)=;当x=0,1和(0,1)内的无理数时,R(x)=0.若函数f(x)是定义在R上的偶函数,且∀x∈R,f(x)+f(x+2)=0,当x∈[0,1]时,f(x)=R(x),则f(π)-f= ( )
A.- B.-
C. D.
4.(2025·河北联合调研)高斯函数也称取整函数,记作[x],是指不超过实数x的最大整数,如[6.8]=6,[-4.1]=-5,该函数被广泛应用于数论、函数绘图和计算机领域.若函数f(x)=log2(-x2+x+2),则当x∈[0,1]时,[f(x)]的值域为 ( )
A. B.
C.{1} D.{2}
5.(多选)已知狄利克雷函数D(x)=则下列结论正确的是 ( )
A.D(x)是偶函数
B.D(x)是单调函数
C.D(x)的值域[0,1]
D.D(π)<D(3.14)
6.对于函数f(x)=(x∈R),下列结论正确的是 ( )
A.f(-x+1)+f(x-1)=0
B.当m∈(0,1)时,方程f(x)=m有唯一实数解
C.函数f(x)的值域为(-∞,+∞)
D.∀x1≠x2,>0
7.函数f(x)=的值域是 .
8.若函数f(x)=(x,t∈R)的最大值记为g(t),则函数g(t)的最小值为 .
9.若函数f(x)在定义域内的某个区间I上是增函数,且y=在区间I上是减函数,则称函数f(x)在区间I上是“弱增函数”.
(1)分别判断函数f(x)=xex,g(x)=x2+4x+2在区间(1,2)上是否是“弱增函数”(不必证明);
(2)若函数h(x)=x2+x+b(m,b是常数)在区间(0,1]上是“弱增函数”,求m,b应满足的条件.
10.已知函数f(x)=|x-a|-+a,a∈R.
(1)若a=0,试判断f(x)的奇偶性,并说明理由;
(2)若f(x)在[1,a]上单调,且对任意x∈[1,a],f(x)<-2恒成立,求a的取值范围;
(3)若x∈[1,6],当a∈(3,6)时,求f(x)的最大值的表达式M(a).
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