内容正文:
第三章 函数概念与性质
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.(2026·西宁高一期末)函数y=的定义域为 ( )
A.{x∈R|x≠0} B.{x∈R|x≠1}
C.{x∈R|x≠-1} D.{x∈R|x≠0且x≠1}
2.下列四组函数中,表示同一个函数的一组是 ( )
A.f(x)=,g(x)=x+1
B.f(x)=,g(x)=()2
C.f(x)=|x|,g(x)=
D.f(x)=·,g(x)=
3.若函数f(2x+1)=6x+4,则f(x)= ( )
A.3x+1 B.3x-1
C.6x+1 D.6x+3
4.(2026·抚顺高一期末)已知函数f(x)=则f(f(-1))= ( )
A.-2 B.0 C.2 D.6
5.(2026·柳州高一检测)f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,且f(-1)+g(1)=4,f(1)+g(-1)=2,则g(1)= ( )
A.3 B.-1 C.1 D.-3
6.若函数f(x)=在区间(-2,+∞)上单调递减,则实数a的取值范围是 ( )
A.(-∞,) B.(,+∞)
C.(-∞,1) D.(1,+∞)
7.已知偶函数f(x)的定义域为R,对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),均有<0,且f(1)=0,则满足f(2x-3)>0的x的取值范围是 ( )
A.(2,+∞)
B.(1,2)
C.(-∞,1)∪(2,+∞)
D.[0,2)
8.如图,△OAB是边长为2的正三角形,记△OAB位于直线x=t(0≤t≤2)左侧的图形的面积为f(t).则函数y=f(t)的图象大致为 ( )
二、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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.关于函数f(x)=,下列结论正确的是 ( )
A.f(x)的图象过原点
B.f(x)是奇函数
C.f(x)在区间(1,+∞)上单调递减
D.f(x)是定义域上的增函数
10.下列条件中,可以作为“函数f=在R上单调递增”的充分不必要条件的有 ( )
A.m∈ B.m∈
C.m∈ D.m∈
11.(2026·通化高一期末)函数f(x)的定义域为R,且满足f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y),f(4)=-1,则下列结论正确的有 ( )
A.f(0)=0
B.f(2)=0
C.f(x)为偶函数
D.f(x)的图象关于(1,0)对称
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的横线上)
12.(2026·葫芦岛高一期末)已知f(+1)=x+,则f(2)= .
13.已知幂函数f(x)=x-m2-2m+3(m∈Z)为偶函数,且在(0,+∞)上单调递增,则m的值为 ,f(2)的值为 .
14.已知函数f(x)是R上的奇函数,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,f(-5)=0,则不等式(x-3)f(x)>0的解集是 .
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.(13分)如图是一个电子元件在处理数据时的流程图:
(1)试确定y与x的函数解析式;
(2)求f(-3),f(1)的值;
(3)若f(x)=16,求x的值.
16.(15分)(2026·哈尔滨高一期中)已知函数f(x)=-.
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)判断函数f(x)的奇偶性,并证明.
17.(15分)已知f是一次递增函数,g是二次函数,其中f=9x+4,g满足g(0)=2,g(x)-g(x-1)=2x+3.
(1)求f和g的解析式;
(2)在(1)的条件下,令函数F(x)=g(x)+af(x),讨论F在[-8,-2]上的最小值.
18.(17分)某服装厂生产一种服装,每件服装的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为鼓励销售商订购,规定:当一次订购量超过100件时,每多订购一件,订购的全部服装的出厂单价就降低0.02元.根据市场调查,销售商一次订购量不会超过600件.
(1)设一次订购x件,服装的实际出厂单价为p元,写出函数p=f(x)的解析式;
(2)当销售商一次订购多少件服装时,该厂获得的利润最大?其最大利润是多少?
19.(17分)已知函数f(x)=x|x|,函数g(x)=x2-2x-m.
(1)求不等式f(x3-2)>-1的解集;
(2)如果对于任意x2∈[-1,2],都存在x1∈[-2,1],使得g(x2)=f(x1),求实数m的取值范围.
第三章 函数概念与性质
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.(2026·西宁高一期末)函数y=的定义域为 ( D )
A.{x∈R|x≠0} B.{x∈R|x≠1}
C.{x∈R|x≠-1} D.{x∈R|x≠0且x≠1}
解析:要使原函数有意义,则解得x≠0,且x≠1,则函数y=的定义域为{x∈R|x≠0,且x≠1}.
2.下列四组函数中,表示同一个函数的一组是 ( C )
A.f(x)=,g(x)=x+1
B.f(x)=,g(x)=()2
C.f(x)=|x|,g(x)=
D.f(x)=·,g(x)=
解析:对于A,f(x)=,g(x)=x+1定义域不同,不是同一个函数;对于B,f(x)=,g(x)=()2定义域不同,对应法则不同,不是同一个函数;对于C,f(x)=|x|,g(x)=定义域相同,对应法则相同,是同一个函数;对于D,f(x)=·,g(x)=定义域不同,不是同一个函数.故选C.
3.若函数f(2x+1)=6x+4,则f(x)= ( A )
A.3x+1 B.3x-1
C.6x+1 D.6x+3
解析:令t=2x+1,则x=t-,所以f(t)=6(t-)+4=3t+1,所以f(x)=3x+1.故选A.
4.(2026·抚顺高一期末)已知函数f(x)=则f(f(-1))= ( D )
A.-2 B.0 C.2 D.6
解析:函数f(x)=
则f(-1)=|-1+1|+2=2,
故f(f(-1))=f(2)=22+2=6.故选D.
5.(2026·柳州高一检测)f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,且f(-1)+g(1)=4,f(1)+g(-1)=2,则g(1)= ( A )
A.3 B.-1 C.1 D.-3
解析:因为f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,
则f(-1)=-f(1),g(-1)=g(1),
所以-f(1)+g(1)=4,f(1)+g(1)=2,
两式相加可得2g(1)=6,即g(1)=3.
6.若函数f(x)=在区间(-2,+∞)上单调递减,则实数a的取值范围是 ( A )
A.(-∞,) B.(,+∞)
C.(-∞,1) D.(1,+∞)
解析:f(x)==a+.因为y=在区间(-2,+∞)上单调递减,所以1-2a>0,所以a<.
7.已知偶函数f(x)的定义域为R,对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),均有<0,且f(1)=0,则满足f(2x-3)>0的x的取值范围是 ( B )
A.(2,+∞)
B.(1,2)
C.(-∞,1)∪(2,+∞)
D.[0,2)
解析:由题意,得函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递减.
又函数f(x)为偶函数,且f(1)=0,
由f(2x-3)>0,得f(2x-3)>f(1),
即f(|2x-3|)>f(1),所以|2x-3|<1,
即-1<2x-3<1,解得1<x<2,
所以实数x的取值范围是(1,2).
8.如图,△OAB是边长为2的正三角形,记△OAB位于直线x=t(0≤t≤2)左侧的图形的面积为f(t).则函数y=f(t)的图象大致为 ( A )
解析:依题意,当0<t≤1时,可得直角三角形的两条直角边分别为t,t,
从而可以求得f(t)=t·t=,
当1<t≤2时,阴影部分可以看作大三角形减去一个小三角形,
可求得f(t)=-=-t2+2t-,
所以f(t)=
从而可知选项A的图象满足题意.
二、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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.关于函数f(x)=,下列结论正确的是 ( AC )
A.f(x)的图象过原点
B.f(x)是奇函数
C.f(x)在区间(1,+∞)上单调递减
D.f(x)是定义域上的增函数
解析:函数f(x)===1+,f(0)=0,A正确;图象关于点(1,1)对称,B错误;在(-∞,1),(1,+∞)上是减函数,在整个定义域上不是减函数,故C正确,D错误.故选AC.
10.下列条件中,可以作为“函数f=在R上单调递增”的充分不必要条件的有 ( BD )
A.m∈ B.m∈
C.m∈ D.m∈
解析:若函数f=在R上单调递增,
函数f=在上为增函数,
则2m<0,可得m<0;
函数f=x+5在上为增函数,
则m+3>0,解得m>-3;
且有-2m≤-+5,解得m≥-2.
综上所述,实数m的取值范围是.
求m∈的充分不必要条件等价于求m∈A,A为的真子集,
故BD选项符合题意.
11.(2026·通化高一期末)函数f(x)的定义域为R,且满足f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y),f(4)=-1,则下列结论正确的有 ( BC )
A.f(0)=0
B.f(2)=0
C.f(x)为偶函数
D.f(x)的图象关于(1,0)对称
解析:令x=4,y=0,
则f(4+0)+f(4-0)=2f(4)f(0),
即f(4)+f(4)=2f(4)f(0),可得f(0)=1,故A错误;
令x=y=2,则f(2+2)+f(2-2)=2f(2)f(2),
即f(4)+f(0)=2f2(2),
又f(4)=-1,f(0)=1,
可得f(2)=0,故B正确;
令x=0,可得f(y)+f(-y)=2f(0)f(y)=2f(y),
即f(y)=f(-y),故C正确;
若f(x)的图象关于(1,0)对称,
则函数f(x)满足f(0)+f(2)=0,
而f(2)=0,f(0)=1,显然f(0)+f(2)=1≠0,故D错误.故选BC.
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的横线上)
12.(2026·葫芦岛高一期末)已知f(+1)=x+,则f(2)=2.
解析:f(2)=f(+1)=1+=2.
13.已知幂函数f(x)=x-m2-2m+3(m∈Z)为偶函数,且在(0,+∞)上单调递增,则m的值为-1,f(2)的值为16.
解析:因为幂函数f(x)=x-m2-2m+3(m∈Z)为偶函数,且在(0,+∞)上是增函数,则指数是偶数且大于0,因为-m2-2m+3=-(m+1)2+4≤4,因此指数等于2或4,当指数等于2时,求得m非整数,舍去,所以m=-1,即f(x)=x4.所以f(2)=24=16.
14.已知函数f(x)是R上的奇函数,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,f(-5)=0,则不等式(x-3)f(x)>0的解集是(-5,0)∪(3,5).
解析:根据题意,得函数f(x)是R上的奇函数,且f(-5)=0,则f(5)=-f(-5)=0,又函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,则在区间(0,5)上,f(x)>0,在区间(5,+∞)上,f(x)<0,又函数为奇函数,则在区间(-5,0)上,f(x)<0,在区间(-∞,-5)上,f(x)>0,不等式(x-3)f(x)>0⇒或
则-5<x<0或3<x<5,
即不等式的解集为(-5,0)∪(3,5).
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.(13分)如图是一个电子元件在处理数据时的流程图:
(1)试确定y与x的函数解析式;
(2)求f(-3),f(1)的值;
(3)若f(x)=16,求x的值.
解:(1)y=
(2)f(-3)=(-3)2+2=11;f(1)=(1+2)2=9.
(3)若x≥1,则(x+2)2=16,解得x=2或x=-6(舍去).
若x<1,则x2+2=16,解得x=-或x=(舍去).
综上,可得x=2或x=-.
16.(15分)(2026·哈尔滨高一期中)已知函数f(x)=-.
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)判断函数f(x)的奇偶性,并证明.
解:(1)因为函数f(x)=-,所以
解得所以函数f(x)的定义域为[-2,0)∪(0,2].
(2)函数f(x)是偶函数.
证明如下,函数f(x)的定义域为[-2,0)∪(0,2]关于原点对称,
又|x+2|∈[0,2)∪(2,4],
所以f(x)=-=-=,
f(-x)===f(x),
所以f(x)是偶函数.
17.(15分)已知f是一次递增函数,g是二次函数,其中f=9x+4,g满足g(0)=2,g(x)-g(x-1)=2x+3.
(1)求f和g的解析式;
(2)在(1)的条件下,令函数F(x)=g(x)+af(x),讨论F在[-8,-2]上的最小值.
解:(1)设f=kx+b,
则f=k+b=k2x+kb+b=9x+4,
所以f=3x+1.
由题意设g(x)=ax2+bx+c(a≠0),
因为g=2,所以c=2,
因为g(x)-g(x-1)=2x+3,
所以ax2+bx+c-=2x+3,
所以2ax-a+b=2x+3,
所以解得a=1,b=4,
所以g(x)=x2+4x+2.
(2)由(1)可得F(x)=g(x)+af(x)=x2+(4+3a)x+2+a,
开口向上,对称轴为x=-.
当a≤0时,对称轴为x=-≥-2,
所以F(x)在[-8,-2]上单调递减,
所以F(x)min=F(-2)=-5a-2.
当0<a≤4时,-8≤x=-<-2,
所以F(x)在[-8,-]上单调递减,
在(-,-2]上单调递增,
所以F(x)min=F(-)=-a2-5a-2.
当a>4时,x=-<-8,
所以F(x)在[-8,-2]上单调递增,
所以F(x)min=F(-8)=-23a+34.
综上,当a≤0时,F(x)min=-5a-2;
当0<a≤4时,F(x)min=-a2-5a-2;
当a>4时,F(x)min=-23a+34.
18.(17分)某服装厂生产一种服装,每件服装的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为鼓励销售商订购,规定:当一次订购量超过100件时,每多订购一件,订购的全部服装的出厂单价就降低0.02元.根据市场调查,销售商一次订购量不会超过600件.
(1)设一次订购x件,服装的实际出厂单价为p元,写出函数p=f(x)的解析式;
(2)当销售商一次订购多少件服装时,该厂获得的利润最大?其最大利润是多少?
解:(1)当0<x≤100时,p=60;
当100<x≤600时,p=60-(x-100)×0.02=62-0.02x.
∴p=
(2)设利润为y元,则当0<x≤100时,y=60x-40x=20x;
当100<x≤600时,y=(62-0.02x)x-40x=22x-0.02x2.
∴y=
当0<x≤100时,y=20x是增函数,所以当x=100时,y最大,此时y=20×100=2 000;
当100<x≤600时,
y=22x-0.02x2=-0.02(x-550)2+6 050,
∴当x=550时,y最大,此时y=6 050.
显然6 050>2 000.
∴当一次订购550件时,利润最大,最大利润为6 050元.
19.(17分)已知函数f(x)=x|x|,函数g(x)=x2-2x-m.
(1)求不等式f(x3-2)>-1的解集;
(2)如果对于任意x2∈[-1,2],都存在x1∈[-2,1],使得g(x2)=f(x1),求实数m的取值范围.
解:(1)函数f(x)=x|x|,定义域为R,
f(-x)=-x|-x|=-x|x|=-f(x),
所以f(x)为奇函数.
当x∈[0,+∞)时,f(x)=x2,则f(x)在[0,+∞)上单调递增,所以f(x)在R上单调递增.
不等式f(x3-2)>-1,即f(x3-2)>f(-1),得x3-2>-1,解得x>1,
所以不等式f(x3-2)>-1的解集为(1,+∞).
(2)函数g(x)=x2-2x-m在[-1,1]上单调递减,在[1,2]上单调递增,
且g(-1)=3-m,g(1)=-1-m,g(2)=-m,则当x2∈[-1,2]时,g(x2)∈[-1-m,3-m];
因为f(x)在[-2,1]上单调递增,当x1∈[-2,1]时,f(x1)∈[-4,1],
依题意有解得2≤m≤3.
所以实数m的取值范围为[2,3].
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