求高中数学必修一函数部分的经典例题,要有详细答案加同类训练题。看东西加分。[email protected]

如题所述

巩固

1.函数f(x)=1x-x的图象关于(  )
A.y轴对称 B.直线y=-x对称
C.坐标原点对称 D.直线y=x对称
解析:选C.∵f(x)的定义域{x∈R|x≠0},关于原点对称,
又f(-x)=1-x-(-x)=-(1x-x)=-f(x),
∴f(x)是奇函数,其图象关于原点对称.故选C.
2.函数y=ln(1-x)的图象大致为(  )

解析:选C.本题中由于我们比较熟悉y=lnx的图象,它的图象是位于y轴右边过点(1,0)且有上升趋势的图象.接着y=ln(- x)的图象是由y=lnx的图象关于y轴翻折到y轴左边所得.再将所翻折图象向右移一个 单位即得y=ln[-(x-1)]=ln(1-x)的图象.

3.(原创题)如右图所示,已知圆x2+y2=4,过坐标原点但不与x 轴重合的直线l、x轴的正半轴及圆围成了两个区域,它们的面积分别为p和q,则p关于q的函数图象的大致形状为图中的(  )

解析:选B.因p+q为定值,故选B.
4.已知下列曲线:

以下编号为①②③④的四个方程:
① x-y=0;②|x|-|y|=0;③x-|y|=0;④|x|-y=0.
请按曲线A、B、C、D的顺序,依次写出与之对应的方程的编号________.
解析:按图象逐个分析,注意x、y的取值范围.
答案:④②①③
5.设奇函数f(x)的定义域为[-5,5],若当x∈[0,5]时,f(x)的图象如图,则不等式f(x)<0的解集是________.
解析:由奇函数图象的特征可得f(x)在 [-5,5]上的图象.由图象可解出结果.
答案:{x|-2<x<0或2<x≤5}
6.(1)作函数y=|x-x2|的图象;
(2)作函数y=x2-|x|的图象.
解:(1)y=x-x2,0≤x≤1,-(x-x2),x>1或x<0,
即y=-(x-12)2+14,0≤x≤1,(x-12)2-14,x>1或x<0,其图象如图①所示.

(2)y=x2-x,x≥0,x2+x,x<0,
即y=(x-12)2-14,x≥0,(x+12)2-14,x<0,其图象如图②所示.

练习

1.有一空容器,由悬在它上方的一根水管均匀地注水,直至把容器注满,在注水过程中水面的高度变化曲线如图索示,其中PQ为一线段,则与此图相对应的容器的形状是(  )

解析:选C.由函数图象可判断出该容器必定有不规则形状,再由PQ为直线段,容器上端必是直的一段,故可排除ABD,选C.
2.(2009年高考安徽卷)设a<b,函数y=(x-a)2(x-b)的图象可能是(  )

解析:选C.当x>b时,y>0,x<b时,y≤0.故选C.
3.函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=log0.5f(x)的图象大致是(  )

解析:选C.由同增异减的单调性原则可得:当x∈(0,1)时y=log0.5f(x)为增函数,且y<0,当x∈(1,2)时y=log0.5f(x)为减函数,且-1<y<0,分析各选项易知只有C符合上述条件.
4.(2009年高考北京卷)为了得到函数y=lgx+310的图象,只需把函数y=lgx的图象上 所有的 点(  )
A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
解析:选C.∵y=lgx+310=lg(x+3)-1,∴将y=lgx的图象上的点向左平移3个单位长度得到y=lg(x+ 3)的图象,再将y=lg(x+3)的图象上的点向下平移1个单位长度得到y=lg(x+3)-1的图象.
5.下列函数的图象,经过平移或翻折后不能与函数y=log2x的图象重合的函数是(  )
A.y=2x       B.y=log12x
C.y=12•4x D.y=log21x+1
解析:选C.y=log2x与y=2x关于y=x对称;y=log2x与y=log12x关于x轴对称;而y=log21x+1的图象可由y=log2x的图象翻折再平移得到.
6.函数f(x)的图象是两条直线的一部分(如图所示),其定义域 为[-1,0)∪(0,1],则不等式f(x)-f(-x)>-1的解集是(  )
A.{x|-1≤x≤1且x≠0}
B.{x|-1≤x<0}
C.{x|-1≤x<0或12<x≤1}
D.{x|-1≤x<-12或0<x≤1}
解析:选D.由图可知,f(x)为奇函数.
∴f(-x)=-f(x),
∴f(x)-f(-x)>-1
⇔2f(x)>-1
⇔f(x)>-12⇔-1≤x<-12或0<x≤1.故选D.
7.如图,函数f(x)的图象是曲线OAB,其中点O,A,B的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f(1f(3))的值等于________.
解析:∵f(3)=1,∴1f(3)=1,
∴f(1f(3))=f(1)=2.
答案:2
8.函数y=f(x)(x∈[-2,2])的图象如图所示,则f(x)+f(-x)=________.
解析:由图象可知f(x)为定义域上的奇函数.
∴f(x)+f(-x)=f(x)-f(x)=0.
答案:0
9.已知函数f(x)=2-x2,g(x)=x.若f(x)*g(x)=min{f(x),g(x)},那么f(x)*g(x)的最大值是________.(注意:m in表示最小值)
解析:画出示意图
f(x)*g(x)= 2-x2,x≤-2,x,-2<x<1,2-x2,x≥1
其最大值为1.
答案:1

10.已知函数f(x)=

(1)在如图给定的直角坐标系内画出f(x)的图象;
(2)写出f(x)的单调递增区间.
解:(1)函数f(x)的图象如图所示.,

(2)由图象可知,函数f(x)的单调递增区间为[-1,0],[2,5].
11.若1<x<3,a为何值时,x2-5x+3+a=0有两解、一解、无解?
解:原方程化为:a=-x2+5x-3,①,作出函数y=-x2+5x-3(1<x<3)的图象如图.

显然该图象与直线y=a的交点的横坐标是方程①的解,由图可知:当3<a<134时,原方程有两解;

当1<a≤3或a=134时,原方程有一解;
当a>134或a≤1时,原方程无解.
12.已知函数f(x)=m(x+1x)的图象与h(x)=14(x+ 1x)+2的图象关于点A(0,1)对称.
(1)求m的值;
(2)若g(x)=f(x)+a4x在(0,2]上是减函数,求实数a的取值范围.
解:(1)设P(x,y)是h(x)图象上一点,点P关于A(0,1)的对称点为Q(x0,y0),则x0=-x,y0=2-y.
∴2-y =m(-x-1x),
∴y=m(x+1x)+2,从而m=14.
(2)g(x)=14(x+1x)+a4x=14(x+a+1x).
设0<x1<x2≤2,
则g(x1)-g(x2)=14(x1+a+1x1)-14(x2+a+1x2)
=14(x1-x2)+14(a+1)•x2-x1x1x2
=14( x1-x2)•x1x2-(a+1)x1x2>0,
并且在x1,x2∈(0,2]上恒成立,
∴x1x2-(a+1)<0,∴1+a>x1x2,1+a≥4,∴a≥3.

巩固(二)
1.(2010年皖南八校联考)设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(-3)=-2,则f(3)+f(0)=(  )
A.3          B.-3
C.2 D.7
解析:选C.由题意得f(3)+f(0)=-f(-3)+f(0)=2+0=2.故选C.
2.(2009年高考福建卷)下列函数f(x)中,满足“对任意的x1,x2∈(0,+∞),当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2)”的是(  )
A.f(x)=1x B.f(x)=(x-1)2
C.f(x)=ex D.f(x)=ln(x+1)
解析:选A.由题意知函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,
在A中,由f′(x)=-1x2<0得f(x)在(-∞,0)和(0,+∞)上为减函数;
在B中,由f′(x)=2(x-1)<0得x<1,所以f(x)在(-∞,1)上为减函数.
在C中,由f′(x)=ex>0知f(x)在R上为增函数.
在D中,由f′(x )=1x+1且x+1>0知f′(x)>0,所以f(x)在(-1,+∞)上为减函数.
3.已知函数f(x)为R上的减函数,则满足f(|1x|)<f(1)的实数x的 取值范围是(  )
A.(-1,1) B.(0,1)
C.(-1,0)∪(0,1) D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
解析:选C.∵f(x)在R上为减函数且f(|1x|)<f(1),
∴|1x|>1,
即|x|<1 且x≠0,得-1<x<0或0<x<1.
4.(原创题)已知f(x)=x2+x,则f(a+1a)________f(1).(填“≤”“≥”).
解析:∵a+1a≥2或a+1a≤-2,
f(x)的对称轴为x=-12.
∴f(x)在(-12,+∞)上为增函数,
在(-∞,-12)上为减函数.
又f(2)=22+2=6>2=f(1),
f(-2)=(-2)2+(-2)=2=f(1),
∴f(a+1a)≥f(1).
答案:≥
5.若函数f(x)=(x+a)(bx+2a)(常数a、b∈R)是偶函数,且它的值域为(-∞,4],则该函数的解析式f(x)=________________.
解析:由于f(x)的定义域为R,值域为(-∞,4],
可知b≠0,∴f(x)为二次函数,
f(x)=(x+a)(bx+2a)
=bx2+(2a+ab)x+2a2.
∵f(x)为偶函数,
∴其对称轴为x=0,∴-2a+ab2b=0,
∴2a+ab=0,∴a=0或b=-2.
若a=0,则f(x)=bx2与值域是(-∞,4]矛盾,∴a≠0,
若b=-2,又其最大值为4,
∴4b×2a24b=4,∴2a2=4,
∴f(x)=-2x2+4.
答案 :-2x2+4
6.已知函数f(x)=1a-1x(a>0,x>0).
(1)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(2)若f(x)在[12,2]上的值域是[12,2],求a的值.
解:(1)证明:设x2>x1>0,
则x2-x1>0,x1x2>0.
∵f(x2)-f(x1)=(1a-1x2)-(1a-1x1)
=1x1-1x2=x2-x1x1x2>0,
∴f(x2)>f(x1),∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.
(2)∵f(x)在[12,2]上的值域是[12,2],
又f(x)在[12,2]上单调递增,
∴f(12)=12,f(2)=2,代入可得a=25.

练习

1.对于定义在R上的任何奇函数,均有(  )
A.f(x)•f(-x)≤0 B.f(x)-f(-x)≤0
C.f(x)•f(-x)>0 D.f(x)-f(-x)>0
解析:选A.∵f(-x)=-f(x),
∴f(x)•f(-x)=-[f(x)]2≤0.
2.(2010年重庆联合诊断)已知函数f(x)的定义域为[a,b],函数y=f(x)的图象如下图所示,则函数f(|x|)的图象是(  )

解析:选B.∵y=f(|x|)是偶函数,∴y=f(|x|)的图象是由y=f( x)把x>0的图象保留,x<0部分的图象关于y轴对称而得到的.
3.在R上定义的函数f(x)是偶函数,且f(x)=f(2-x),若f(x)在区间[1,2]上是减函数,则f(x)(  )
A.在区间[-2,-1]上是增函数,在区间[3,4]上是增函数
B.在区间[-2,-1]上是增函数,在区间[3,4]上是减函数
C.在区间[-2,-1]上是减函数,在区间[3,4 ]上是增函数
D.在区间[-2,-1]上是减函数,在区间[3,4]上是减函数
解析:选B.由f(x)=f(2-x)知函数f(x)的图象关于直线x=1对称,作出函数的特征性质图如下.

A.-1 B.1
C.6 D.12
解析:选C.由题意知
当-2≤x≤1时,f(x)=x-2,
当1<x≤2时,f(x)=x3-2,
又∵f(x)=x-2,f(x)=x3-2在定义域上都为增函数,
∴f(x)的最大值为f(2)=23-2=6.
5.(2009年高考福建卷)定义在R上的偶函数f(x)的部分图象如右图所示,则在(-2,0)上 ,下列函数中与f(x)的单调性不同的是(  )
A.y=x2+1 B.y=|x|+1
C.y=2x+1,x≥0x3+1,x<0 D.y=ex,x≥0e-x,x<0
解析:选C.利用偶函数的对称性知f(x)在(-2,0)上为减函数.又y=x2+1在(-2,0)上为减函数;y=|x|+1在(-2,0)上为减函数;y=2x+1,x≥0,x3+1,x<0在(-2,0)上为增函数.
y=ex,x≥0,e-x,x<0在(-2,0)上为减函数,故选C.
6.(2009年高考陕西卷)定义在R上的偶函数f( x)满足:对任意的x1,x2∈(-∞,0](x1≠x2),有(x2-x1)(f(x2)-f(x1))>0,则当n∈N*时,有(  )
A.f(-n)<f(n-1)<f(n+1)
B.f(n-1)<f(-n)<f(n+1)
C.f(n+1)<f(-n)<f(n-1)
D.f(n+1)<f(n-1)<f(-n)
解析:选C.对任意x1,x2∈(-∞,0](x1≠x2),有(x2-x1)•(f(x2)-f(x1))>0,因此x2-x1和f(x2)-f(x1)同号,所以f(x)在(-∞,0]上是增函数.由于n∈N*,且n+1>n>n-1,所以-n-1<-n<-n+1≤0,即f(n+1)=f(-n-1)<f(-n)<f(-n+1)=f(n-1).
7.函数f(x)在R上为奇函数,且x>0时,f (x)=x+1,则当x<0时,f(x)=________.
解析:∵f(x)为奇函数,x>0时,f(x)=x+1,
∴当x<0时,-x>0,
f(x)=-f(-x)=-(-x+1)
即x<0时,f(x)=-(-x+1)=--x-1.
答案:--x-1
8.函数y=-(x-3)|x|的递增区间是________.
解析:y=-(x-3)|x|
=-x2+3x,x>0,x2-3x,x≤0.
作出该函数的图象,观察图象知递增区间为[0,32].
答案:[0,32]
9.已知函数f(x)=x3+x,对任意的m∈[-2,2],f(mx-2)+f(x)<0恒成立,则x的取 值范围为________.
解析:易知原函数在R上单调递增,且为奇函数,故f(mx- 2)+f(x)<0⇒f(mx-2)<-f(x)=f(-x),此时应有mx-2<-x⇒xm+x-2<0,对所有m∈[-2,2]恒成立,令f (m)=xm+x-2,此时只需f(-2)<0f(2)<0即可,解之得-2<x<23.
答案:(-2,23)
10.求证:f(x)=1+xx在(0,1]上是减函数.
证明:设x1,x2∈(0,1],且x1<x2.
则f(x1)-f(x2)=1+x1x1-1+x2x2
=x2+x1x2-x1-x2x1x1•x2
=x2-x1+x1x2(x1-x2)x1•x2
=(x2-x1)(1-x1x2)x1x2.
∵x1,x2∈(0,1],且x1<x2,
∴x2-x1>0,1-x1x2>0,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).
所以f(x)=1+xx在(0,1]上是减函数.
11.已知函数f( x)在定义域[-2,2]内递减,求满足f(1-m)+f(1-m2)<0的实数m的取值范围.
解:∵f (x)的定义域为[-2,2],
∴有-2≤1-m≤2,-2≤1-m2≤2,
解得-1≤m≤3,①
又f(x)为奇函数,在[-2,2]上递减,
∴f(1-m)<-f(1-m2)=f(m2-1)⇒1-m>m2-1,
即-2<m<1.②
综合①②可知,-1≤m<1.
12.已知函数f(x)=-x2+2x,x>00,    x=0x2+mx, x<0是奇函数.
(1)求实数m的值;
(2)若函数f(x)在区间[-1,a-2]上单调递增,求实数a的取值范围.
解:(1)设x<0,则-x>0,
所以f(-x)=-(-x)2+2(-x)=-x2-2x,
又f(x)为奇函数,所以f(-x)=-f(x),
于是x<0时,f (x)=x2+2x=x2+mx,
所以m=2.
(2)要使f(x)在[-1,a-2]上单调递增,

结合f(x)的图象知
所以1<a≤3,故实数a的取值范围是(1,3].
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