1、其次章函数与导数第14课时函数的综合应用1. 设函数f(x)是定义在R上以3为周期的奇函数,若f(1)1,f(2),则a的取值范围是_答案:1a解析:由题意,f(2)f(1)1,则1,解得1a1,对任意的x1,m,都有f(x2)ex,则最大的正整数m为_答案:4解析:作出函数y1e|x2|和y2ex的图象,如图可知x1时y1y2,又x4时y1e2y24e,x5时y1e3y25e,故m5,即m的最大整数值为4.4. 给出下列四个结论: 函数yk3x(k0)的图象可由函数y3x的图象经过平移得到; 不等式a的解集为M,且2M,则a的取值范围是; 定义域为R的函数f(x)满足f(x1)f(x)1,则
2、f(x)是周期函数; 已知f(x)满足对xR都有ff2成立,则fff7.其中正确的是_(填序号)答案:解析:由k3x3xlog3k (k0)知正确;由2M得a,即a,故不正确;由f(x1)得f(x2)f(x),故正确;由ff2得f(x)f(1x)2且f1,故fff7正确5. 函数f(x)的定义域为D,若满足 f(x)在D内是单调函数, 存在a,bD,使f(x)在a,b上的值域为b,a,那么yf(x)叫做对称函数,现有f(x)k是对称函数,则k的取值范围是_答案:解析:由于f(x)k在(,2上是减函数,所以关于x的方程kx在(,2上有两个不同实根,且kx0在(,2上恒成立,通过换元结合图象可得k
3、.6. 已知函数f(x)的定义域为R,f(2)3,且f(x)在R上的导函数满足f(x)10,则不等式f(x2)x21的解集为_答案:(,)(,)解析:构造函数g(x)f(x)x1,则由条件知g(x)f(x)10,g(2)0,函数g(x)f(x)x1在定义域R上单调递减,不等式f(x2)x21化为g(x2)2,故不等式的解集为(,)(,)7. 已知函数f(x)loga|x1|(a0且a1),当x(0,1)时,恒有f(x)1,但loga|x1|0,故由对数函数的图象知,0a0,解得0xa,即函数g(x)loga的定义域为.由于二次函数tx2ax的单调递增区间为,结合函数g(x)的定义域知,函数g(
4、x)的单调递减区间为.8. 将函数y(x0,2)的图象绕坐标原点逆时针旋转(为锐角),若所得曲线仍是一个函数的图象,则的最大值为_答案:解析:由y,得y0,两边平方得(x1)2(y)24(y),又x0,2,所以所给的函数的图象是圆的一段弧,画图易知,若圆弧与y轴相切,能使旋转后所得曲线仍是一个函数的图象,若与y轴相交,则不能构成函数,故最多可以逆时针旋转,即的最大值为.9. 已知函数f(x)x2|xa|,其中aR.(1) 争辩f(x)的奇偶性;(2) 当a1时,求f(x)的值域;(3) 当a0时,求f(x)的最大值解:(1) 若a0,则f(x)x2|x|f(x),即f(x)是偶函数;若a0,f
5、(1)1|1a|,f(1)1|1a|,由于f(1)f(1),f(1)f(1),所以f(x)是非奇非偶函数(2) 当a1时,f(x)x2|x1|当x1时,f(x)(,1);当x1时,f(x),所以f(x)的值域为.(3) 若xa,则f(x)x2xaa,在x处f(x)取最大值fa.若xa,则f(x)x2xaa, 当a时,f(x)maxf(a)a2; 当a0时,f(x)maxfa,由于aa,a2a,所以f(x)maxa.10. 已知f(x)为R上的偶函数,当x0时,f(x)ln(x2)(1) 当x0时,求f(x)的解析式;(2) 当mR时,试比较f(m1)与f(3m)的大小;(3) 求最小的整数m(
6、m2),使得存在实数t,对任意的xm,10,都有f(xt)2ln|x3|.解:(1) 当x|3m|(m1)2(3m)2m2.所以当m2时,f(m1)f(3m) ;当m2时,f(m1)f(3m);当m2时,f(m1)f(3m)(3) 当xR时,f(x)ln(|x|2),则由f(xt)2ln|x3|,得ln(|xt|2)ln(x3)2,即|xt|2(x3)2对xm,10恒成立,从而有对xm,10恒成立,由于m2,所以由于存在这样的t ,所以m27m7m25m7,即m26m70.又m2,所以适合题意的最小整数m1.11. 已知函数f(x)lnxx,h(x).(1) 求h(x)的最大值;(2) 若关于
7、x的不等式xf(x)2x2ax12对一切x(0,)恒成立,求实数a的取值范围;(3) 若关于x的方程f(x)x32ex2bx0恰有一解,其中e是自然对数的底数,求实数b的值解:(1) h(x)的最大值为h(e).(2) 不等式xf(x)2x2ax12对一切x(0,)恒成立,即alnxx对一切x(0,)恒成立,设(x)lnxx,由于(x)1,故(x)在(0,3上递减,在3,)上递增,(x)min(3)7ln3,所以a7ln3.(3) 方程f(x)x32ex2bx0恰有一解,等价于x22exb1恰有一解,由(1)知,h(x)的最大值为h(e).而函数k(x)x22exb1在(0,e上单调递减,在e,)上单调递增,故k(x)mink(e)b1e2,故方程x22exb1恰有一解当且仅当b1e2,所以be21.