1、2021-2022学年高中数学 3 函数的概念与性质章末综合测评新人教A版必修第一册2021-2022学年高中数学 3 函数的概念与性质章末综合测评新人教A版必修第一册年级:姓名:章末综合测评(三)函数的概念与性质 (满分:150分时间:120分钟)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函数f(x)的定义域是( )A1,)B(,0)(0,)C1,0)(0,)DRC要使函数有意义,需满足即x1且x0.2已知f(x)则f(3)( )A7B2C10D12D31,f(3)32312.3已知函数f(x)x24x,x1,5,则函数f(x)的值域是
2、( )A4,)B3,5C4,5D(4,5C由f(x)x24x(x2)24,当x2时,f(x)取到最小值4,当x5时,f(x)取得最大值5,故值域为4,54函数f(x)ax3bx4(a,b不为零),且f(5)10,则f(5)等于( )A10B2 C6D14Bf(5)125a5b410,125a5b6,f(5)125a5b4(125a5b)4642.5偶函数f(x)在区间0,)上单调递增,若f(2)1,则f(x2)1的x的取值范围是()A0,2B2,2 C0,4D4,4C因为函数f(x)是偶函数,f(2)1,所以f(2)1.因为f(x2)1,所以2x22,解得0x4.故选C.6下列选项中,两个函数
3、表示同一个函数的是()Ay,y1By()2,y|x|Cf(x)|x|,g(x)Dy,yCA.y的定义域为x|x0,y1的定义域为R,定义域不同,不是同一个函数;B.y()2的定义域为0,),y|x|的定义域为R,不是同一个函数;C.f(x)|x|与g(x)定义域和对应关系相同,故是同一个函数;D.y|x1|,yx1,对应关系不同,不是同一个函数7已知二次函数yx22ax1在区间(2,3)内是单调函数,则实数a的取值范围是( )Aa2或a3B2a3Ca3或a2D3a2Ayx22ax1(xa)21a2,由已知得,a2或a3.8如果函数f(x)x2bxc对于任意实数t都有f(2t)f(2t),那么(
4、 )Af(2)f(1)f(4)Bf(1)f(2)f(4)Cf(4)f(2)f(1)Df(2)f(4)f(1)A由f(2t)f(2t),可知抛物线的对称轴是直线x2,再由二次函数的单调性,可得f(2)f(1)0时,f(x)x22x,则x0时,f(x)x22xABDf(x)为R上的奇函数,则f(0)0,A正确;其图象关于原点对称,且在对称区间上具有相同的单调性,最值相反且互为相反数,所以B正确,C不正确;对于D,x0,f(x)(x)22(x)x22x,又f(x)f(x),所以f(x)x22x,即D正确12已知二次函数f(x)ax22ax1在区间2,3上的最大值为6,则a的值为()A3B C5D5B
5、Df(x)ax22ax1a(x1)21a,对称轴x1,当a0时,图象开口向上,在2,3上的最大值为f(3)9a6a16,所以a;当af(a),则实数a的取值范围是_(2,1)f(x)由函数图象(图略)知f(x)在(,)上是增函数,由f(2a2)f(a),得a2a20,解得2a5时,f(x)最小值f(5)2710a1,解得a(舍去);当5a5时,f(x)最小值f(a)a221,解得a;当a5时,f(x)最小值f(5)2710a1,解得a(舍去)综上,a.四、解答题:本题共6小题,共70分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(本小题满分10分)对于任意xR,函数f(x)表示x3,x,x24
6、x3中的较大者,求f(x)的最小值解“函数f(x)表示x3,x,x24x3中的较大者”是指对某个区间而言,函数f(x)表示x3,x,x24x3中最大的一个如图,分别画出三个函数的图象,得到三个交点A(0,3),B(1,2),C(5,8)从图象观察可得函数f(x)的表达式:f(x)f(x)的图象是图中的实线部分,图象的最低点是点B(1,2),所以f(x)的最小值是2.18(本小题满分12分)已知函数f(x)|x1|x1|(xR),(1)证明:函数f(x)是偶函数;(2)利用绝对值及分段函数知识,将函数解析式写成分段函数,然后画出函数图象;(3)写出函数的值域解(1)由于函数定义域是R,且f(x)
7、|x1|x1|x1|x1|f(x)f(x)是偶函数(2)f(x)图象如图所示:(3)由函数图象知,函数的值域为2,)19(本小题满分12分)已知函数f(x),f(x)为R上的奇函数且f(1).(1)求a,b;(2)判断f(x)在1,)上的单调性并证明;(3)当x4,1时,求f(x)的最大值和最小值解(1)f(x)为R上的奇函数,f(0)0,得b0,又f(1),a1,f(x).(2)f(x)在1,)上为减函数,证明如下:设x2x11,f(x2)f(x1).x2x11,x1x210,x1x20,f(x2)f(x1)0,即f(x2)f(x1),f(x)在1,上为减函数(3)f(x)为奇函数且f(x)
8、在1,)上是减函数,f(x)在(,1上为减函数,又x4,1,f(x)的最大值为f(4),f(x)的最小值为f(1).20(本小题满分12分)大气中的温度随着高度的上升而降低,根据实测的结果上升到12 km为止温度的降低大体上与升高的距离成正比,在12 km以上温度一定,保持在55 .(1)当地球表面大气的温度是a 时,在x km的上空为y ,求a、x、y间的函数关系式;(2)问当地表的温度是29 时,3 km上空的温度是多少?解(1)由题设知,可设yakx(0x12,k0),即yakx.依题意,当x12时,y55,55a12k,解得k.当0x12时,ya(55a)又当x12时,y55.所求的函
9、数关系式为y(2)当a29,x3时,y29(5529)8,即3 km上空的温度为8 .21(本小题满分12分)已知f(x)是二次函数,且满足f(0)2,f(x1)f(x)2x3.(1)求函数f(x)的解析式;(2)设h(x)f(x)2tx,当x1,3时,求函数h(x)的最小值解(1)设二次函数f(x)ax2bxc(a0),f(0)c2,f(x1)f(x)2x3,a(x1)2b(x1)c(ax2bxc)2x3,即2axab2x3,a1,b2,f(x)x22x2.(2)由(1)知h(x)x2(22t)x2,x1,3,h(x)的对称轴为xt1,当t11,即t2时,h(x)在1,3单调递增,h(x)m
10、inh(1)52t,当1t13,即2t4时,h(x)在(1,t1)递减,在(t1,3)递增,h(x)minh(t1)t22t1,当t13,即t4时,h(x)在1,3单调递减,h(x)minh(3)176t.综上:当t2时,h(x)min 52t;当2t0,且满足条件f(4)1.对任意的x1,x2U,有f(x1x2)f(x1)f(x2),且当x1x2时,有0.(1)求f(1)的值;(2)如果f(x6)f(x)2,求x的取值范围解(1)因为对任意的x1,x2U,有f(x1x2)f(x1)f(x2),所以令x1x21,得f(11)f(1)f(1)2f(1),所以f(1)0.(2)设0x10.又因为当x1x2时,0,所以f(x2)f(x1)0,即f(x2)f(x1),所以f(x)在定义域内为增函数令x1x24,得f(44)f(4)f(4)112,即f(16)2.当即x0时,原不等式可化为fx(x6)f(16)又因为f(x)在定义域上为增函数,所以x(x6)16,解得x2或x0,所以x2.所以x的取值范围为(2,)