资源描述
高中数学函数练习提高题
函数练习题
幂函数、指数函数、对数函数
一、选择题
1.定义在R上的任意函数f(x)都可以表示为一个奇函数g(x)和一个偶函数h(x)之和,若f(x)=lg(10x+1),则
A.g(x)=x, h(x)=lg(10x+10-x+2)
B.g(x)=[lg(10x+1)+x], h(x)=[lg(10x+1)-x]
C.g(x)=x, h(x)= lg(10x+1)-x
D.g(x)=-x, h(x)= lg(10x+1)-x
2.若(log23)x-(log53)x≥(log23)-y-(log53)-y,则
A.x-y≥0 B.x+y≥0 C.x-y≤0 D.x+y≤0
3.已知f(x)=ax2-c满足-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,那么f(3)应该是
A.7≤f(3)≤26 B.-4≤f(3)≤15 C.-1≤f(3)≤20 D.-≤f(3)≤
5.如果y=log56•log67•log78•log89•log910,则
A.yÎ(0,1) B.y=1 C.yÎ(1,2) D.yÎ[2,3]
6.若实数a, x满足a>x>1,且A=loga(logax),B=loga2x, C=logax2,则
A.A>C>B B.C>B>A C.B>C>A D.C>A>B
7.设a>0,a≠1,函数f(x)=loga|ax2-x|在[3,4]上是增函数,则a的取值范围是
A.a>1 B.a>1或≤a< C.a>1或≤a< D.a>1或<a<
8.f(x)是同期为2的奇函数,当xÎ[0,1)时,f(x)=2x-1,则f()的值是
A.- B.- C.- D.-
二、填空题
9.设f(x)=lg(10x+1)+ax是偶函数,g(x)=是奇函数,则a+b的值为 。
三、解答题
10.已知奇函数f(x)满足f(x+2)=f(-x),且当xÎ(-1,0)时,f(x)=2x。
①证明:f(x+4)=f(x);②求f()的值。
11.解方程lg(4x+2)=lg2x+lg3。
12.设f(x)=,解不等式f(x)>1。
13.设f(x)=,求f(-5)+f(-4)+…+f(0)+…+f(5)+f(6)。
14.求函数f(x)=3•4x-2x (x≥0)的最小值。
15.设函数f(x)=|lgx|,若0<a<b且f(a)>f(b),证明:ab<1。
16.设不等式2()2+9+9≤0的解集为M,求当xÎM时,函数f(x)=(log2)(log2)的最大值、最小值。
17.已知实数t满足关系式loga=logt (a>0,a≠1)
①令t=ax,求y=f(x)的表达式;
②若xÎ(0,2)时,ymin=8,求a和x的值。
18.解不等式|+2|>。
19.解不等式++2>0。
20.已知a、b、c、d均为正整数,且logab=, logcd=,若a-c=9,求b-d。
21.已知函数f(x)=ln[3x-]的定义域为(0,+∞),求实数a的取值范围。
22.解方程log5(3x+4x)=log4(5x-3x)。
23.设f(x)=lg,其中a是实数,n 是任意给定的自然数,且n≥2。如果f(x)当xÎ(-∞,1)时有意义,求a的取值范围。
24.f是定义在(1,+∞)上且在(1,+∞)中取值的函数,满足条件:对任何x>1,y>1及u>0,v>0,都有f(xu•yv)≤•成立,试确定所有这样的函数f。
函数的最值
一、选择题
1.如果在区间[1,2]上,函数f(x)=x2+px+q与g(x)=x+在同一点取相同的最小值,那么f(x)在该区间上的最大值是
A.4++ B.4-+ C.1-+ D.以上答案都不对
2.已知x、y都在区间(-2,2)内,且xy=-1,则函数u=+的最小值是
A. B. C. D.
3.已知a、b、cÎR*,则f(x)=+的最小值是
A.+ B.+
C.c++ D.
二、填空题
4.f(x)=|x2-a|在区间[-1,1]上的最大值M(a)的最小值为 。
5.函数y=(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)+5在区间[-3,3]上的最小值是 。
6.若不等式|x-4|+|x-2|+|x-1|+|x|≥a对一切实数x成立,则a的最大可能值是 。
三、解答题
7.在区间[,2]上,函数f(x)=-x2+px+q与g(x)=在同一点取得相同的最大值,求f(x)在区间[,2]上的最小值。
8.已知定义在R上的函数f(x)对任意实数对(x,y)恒有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x>0时,f(x)<0,又f(1)=-。
①求证:f(x)为奇函数;②求证:f(x)在R上是减函数;③求f(x)在[-3,6]上的最值。
9.已知a为正常数,x>0,求函数y=x++的最小值。
10.已知f(x)=ax2+bx+c,其中aÎN*,bÎN,cÎZ。
①若b>2a,且f(sinx) (xÎR)的最大值为2,最小值为-4,试求f(x)的最小值;
②若对任意实数x,不等式4x≤f(x)≤2(x2+1)恒成立,且存在x0,使得f(x0)<2(x02+1)成立,试求c的值。
11.求函数y=的最值,其中|x|≤1。
12.已知f(x)=lg(x+1), g(x)=2lg(2x+t) (tÎR是参数),如果xÎ[0,1]时,f(x)≤g(x)恒成立,求参数t的取值范围。
13.已知函数f(x)=log2 (m,nÎR)。
①若mÎN*,xÎR且f(x)的最大值为2,最小值为1,求m,n的值;
②若n=-1,且f(x)的值域为R,求m的取值范围。
14.求函数f(x)=-的最大值。
15.设f(x)=-x2+2tx-t, xÎ[-1,1],求[f(x)max]min。
16.设f(x)=x2+px+q (p,qÎR)。若|f(x)|在[-1,1]上的最大值为M,求M的最小值。
17.设关于x的一元二次方程2x2―tx―2=0的两个根为a,b(a<b)。
①若x1、x2为区间[a,b]上的两个不同的点,求证:4x1x2-t(x1+x2)-4<0;
②设f(x)=,f(x)在区间[a,b]上的最大值和最小值分别为fmin(x)和fmax(x),g(t)=fmax(x)-fmin(x),求g(t)的最小值。
18.设实数x、y满足4x2-5xy+4y2=5,设S=x2+y2,求+。
19.若函数f(x)=-x2+在区间[a,b]上的最小值为2a,最大值为2b,求[a,b]。
20.实数a,b,c和正数l使得f(x)=x3+ax2+bx+c, f(x)=0有三个实数根x1、x2、x3,且满足:①x2-x1=l;②x3>(x1+x2);求的最大值。
函数的方程迭代
一、填空题
1.已知f(x)+2f()=3x,则f(x)的解析式为 。
2.已知f(x)=ax2+bx+c,若f(0)=0且f(x+1)=f(x)+x+1,则f(x)= 。
二、解答题
3.设f(x)=x2+px+q, A={x|x=f(x)}, B={x|f[f(x)]=x}。
①求证:AÌB;②如果A={-1,3},求B。
4.已知f(x)是定义在R上的函数,且f(1)=1,对任意x∈R都有下列两式成立:
①f(x+5)≥f(x)+5;②f(x+1)≤f(x)+1。
若g(x)=f(x)+1-x,求g(6)的值。
5.已知二次函数f(x)=ax2+bx (a,b是常数,且a≠0)满足条件:f(x-1)=f(3-x),且方程f(x)=2x有等根。
①求f(x)的解析式;
②是否存在实数m,n (m<n),使f(x)的定义域和值域分别为[m,n]和[4m,4n]?如果存在,求出m,n的值;如果不存在,请说明理由。
6.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足:①f(2)=1;②f(xy)=f(x)+f(y),其中x,y为任意实数;③任意正实数x,y满足x>y时,f(x)>f(y)。试求下列问题:
(1)求f(1), f(4);
(2)试判断函数f(x)的单调性;
(3)如果f(x)+f(x-3)≤2,试求x的取值范围。
7.已知函数f(x)=6x-6x2,设函数g1(x)=f(x), g2(x)=f[g1(x)], g3(x)=f[g2(x)], …, gn(x)=f[gn-1(x)], …。
①求证:如果存在一个实数x0,满足g1(x0)=x0,那么对一切n∈N*, gn(x0)=x0都成立;
②若实数x0,满足gn(x0)=x0,则称x0为稳定动点,试求所有这些稳定不动点。
③设区间A=(-∞,0),对于任意x∈A,有g1(x)=f(x)=a<0, g2(x)=f[g1(x)]=f(0)<0,且n≥2时,gn(x)<0。试问是否存在区间B (A∩B≠f),对于区间内任意实数x,只要n≥2,都有gn(x)<0?
8.对于函数y=f(x),若存在实数x0,满足f(x0)=x0,则称x0为f(x)的不动点。已知F1(x)=f(x), F2(x)=f[F1(x)], F3(x)=f[F2(x)], …, Fn(x)=f[Fn-1(x)] (n∈N*,n≥2)。
①若f(x)存在不动点,试问F2(x), F3(x), …,Fn(x)是否存在不动点?写出你的结论,并加以证明。
②设f(x)=2x-x2。求使所有Fn(x)<0 (n∈N*,n≥2)成立的所有正实数x值的集合。
9.设函数f(x)的定义域是R,对于任意实数m,n,恒有f(m+n)=f(m)·f(n),且当x>0时,0<f(x)<1。
①求证:f(0)=1,且当x<0时,有f(x)>1;
②判断f(x)在R上的单调性;
③设集合A={(x,y)|f(x2)·f(y2)>f(1)},集合B={(x,y)|f(ax-y+2)=1,a∈R},若A∩B=f,求a的取值范围。
单元练习题
1、 若{,1}Ì{1,2,a}Ì{1,2,4,a2},求a的值。
2、 已知集合{0,-1,2a}={a-1,-|a|,a+1},求实数a的值。
3、 集合{x|-1≤<-, x∈N}的真子集的个数是 。
4、 已知集合{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},求该集合具有下列性质的子集个数:每个子集至少含有2个元素,且每个子集中任意两个元素的差的绝对值大于1。
5、 设f(x)=,求f()+f()+…+ f()。
6、 函数f(k)是定义在正整数集N上,在N中取值的严格增函数,且满足条件f(f(k))=3k,试求f(1)+f(9)+f(96)的值。、
7、 设函数y=f(x)的定义域为[0,1],试求G(x)=f(x+a)+f(x-a)的定义域。
8、 设f(x)是定义在实数集上的周期为2的函数,且是偶函数,已知当x∈[2,3]时,f(x)=x,求当x∈[-2,0]时,f(x)的解析式。
9、 设函数f(x)=ax2+8x+3(a<0),对于给定负数a,有一个最大正数l(a),使得有整个区间[0,l(a)]上,不等式|f(x)|≤5都成立。问a为何值时,l(a)最大?求出这个最大的l(a),证明你的结论。
10、 求函数y=+的值域。
11、 函数f(x)=x2+3ax-2a+1在区间[0,1]上的最小值为0,求a的值。
12、 已知函数f(x)=x2-2x+2, x∈[t,t+1]的最小值为g(t),试写出函数s=g(t)的解析式,并画出函数的图象。
13、 函数f定义在实数集上且对于一切实数x满足等式:f(2+x)=f(2-x)和f(7+x)=f(7-x),设x=0是f(x)=0的一个根,记f(x)=0在区间[-1000,1000]中的根的个数为N,求N的最小值。
14、 已知a、b、c是实数,函数f(x)=ax2+bx+c, g(x)=ax+b,当-1≤x≤1时,|f(x)|≤1。①证明:|c|≤1;②证明:当-1≤x≤1时,|g(x)|≤2;③设a>0,当-1≤x≤1时,g(x)的最大值为2,求f(x)。
15、 已知x,y>10, xy=1000,求(lgx)(lgy)的取值范围。
16、 设f(x)=2+logx25―64―8,试确定x的取值范围,分别使f(x)大于零,小于零,等于零。
17、 设定义域为R的函数f(x)满足下列条件:①对于任意实数x,均有f(x)≥2;②对于任意实数x1、x2,均有f(x1+x2)≤f(x1)+f(x2)。试证:对于任意实数x1、x2,均有lgf(x1+x2)≤lgf(x1)+lgf(x2)。
18、 求方程lg2x―[lgx]―2=0的实数根的个数。
19、 设x、y、z为非负的实数,且满足方程-68+256=0,求x+y+z的最大值与最小值的积。
20、 方程=2中,a为何实数时,方程无解?有一解?有两解?
21、 已知a>0, a≠1,试求方程loga(x-ak)=(x2-a2)有解时k的取值范围。
22、 解方程log4x=。
23、 求方程2w+2x+2y+2z=20.625的满足条件w>x>y>z的整数解。
24、 设a、b分别是方程log2x+x-3=0和2x+x-3=0的根,求a+b和log2a+2b。
25、 解方程lg2x-[lgx]-2=0。
26、 已知实数x满足方程x=+,求[2x]。
27、 求正整数的末两倍数字。
28、 前1000个正整数中可以表示成[2x]+[4x]+[6x]+[8x]的正整数有多少个?
答案
幂函数、指数函数、对数函数
1、C;2、B;3、C;4、A;5、C;6、B;7、B;8、D;9、;
10、分析:①证明:∵f(x+2)=f(-x)Þf(x+2)=-f(x)
∴f(x+4)=-f(x+2)=-[-f(x)]=f(x)
②f()=-f(log218)=-f(log218-4)=-f(log2)=f(log2)=
11、分析:∵lg(4x+2)=lg2x+lg3Þ lg(4x+2)=lg(3•2x)Þ22x-3•2x+2=0Þ2x=1或2x=2Þx=0或x=1
12、分析:∵f(x)>1Þ或Þx<-1或x>1
∴所求不等式的解集为(―∞,―1)∪(1,+∞)。
13、分析:∵f(-x)+f(x+1)=+==
∴f(-5)+f(-4)+…+f(0)+…+f(5)+f(6)=3。
学生思考:设f(x)=,求f()+f()+…+f()。
分析:x+y=1Þf(x)+f(y)=1
14、分析:∵f(x)=3•4x-2x=3(2x-)2-
∵x≥0Þ2x≥1
∴当2x=1Þx=0时,f(x)min=2
15、分析:∵f(x)=|lgx|=
∵0<a<b且f(a)>f(b)
∴a、b不能同时在区间[1,+∞)上
∵0<a<bÞaÎ(0,1)
∴若bÎ(0,1),显然ab<1
若bÎ[1,+∞),则f(a)>f(b)Þ-lga>lgbÞlg(ab)<0Þab<1
16、分析:∵2()2+9+9≤0Þ―3≤≤―Þ≤log2x≤3Þ2≤x≤8
∴M=[2,8]
∵f(x)=(log2)(log2)=(log2x-1)(log2x-3)=(log2x-2)2-1
∵2≤x≤8Þ≤log2x≤3
∴当log2x=2Þx=4时,ymin=-1
当log2x=3Þx=8时,ymax=0。
17、分析:①∵loga=logtÞlogat-3=logty-3logta
∵t=axÞx=logat
∴x-3=-Þlogay=x2-3x+3Þy=(x≠0)
②令u= x2-3x+3=(x-)2+(x≠0),则y=au
∵xÎ(0,2]时,ymin=8
∴当0<a<1时,y=au有最小值,则u=(x-)2+在(0,2]上应有最大值,但u在(0,2]上不存在最值。
当a>1时,y=au有最小值,则u=(x-)2+在(0,2]上应有最小值
∵当x=时,umin=Þymin=
∴=8Þa=16
∴a=16, x=
18、分析:|+2|>Þ+2<-或+2>Þlog2x<0或log2x>2或0<log2x<Þ0<x<1或x>4或1<x<。
19、分析:∵++2>0Þ-log2x+2>0
令t= (t≥0)
∴t-t2+>0 (t≥0)Þ0≤t<1Þ0≤<1Þ1≤log2x<2Þ2≤x<4
∴所求不等式的解集为[2,4)
20、分析:∵logab=, logcd=Þb=, d=Þa=()2, c=()4 (*)Þa|b, c|d
∵a-c=9Þ()2-()4=9Þ[-()2][+()2]=9ÞÞ
∴代入(*)得:,Þb-d=93。
21、分析:依题意得:
3x->0Þ3x>Þx>(a2-2a-2)xÞ a2-2a-2<1
Þ a2-2a-3<0Þ-1<a<3。
∴所求实数a的取值范围(-1,3)。
22、分析:设y= log5(3x+4x)=log4(5x-3x)
∴5y=3x+4x, 4y=5x-3x
∴5y+4y=5x+4x
∵f(t)= 5t+4t是单调递增函数
∴f(y)=f(x)Þy=x
∴5x=3x+4xÞ()x+()x=1
∵g(x)= ()x+()x为单调递减函数且()2+()2=1
∴x=2是原方程的唯一解。
学生思考:解方程10x+11x+12x=()。
23、分析:求a的取值范围,只需分离参数a与变量x,化成a>g(x)。
依题意得:1+2x+3x+…+(n-1)x+nxa>0Þa>-[()x+()x+…+()x] (x≤1)
∵-()x,当k=1,2,3,…,(n-1)时,在(-∞,1]上都是增函数
∴g(x)=-[()x+()x+…+()x]在(-∞,1]上都是增函数
∴g(x)max=g(1)= -(++…+)=-
∴a>-,即a的取值范围为(-,+∞)。
24、分析:取x=y=a,u=v=b,则对任何a>1,b>0有f(a2b)≤
令a=10, 2b=lgx,则对任何x>1有f(x)≤
再令a=x, 2b=,则对任何x>1有f(x)≥
∴满足条件f只能是f(x)=
令f(10)=c (c为大于1的任何实数),则f(x)= (c>1)
经检验知:f(x)= (c>1)为所求的函数。
函数的最值
1、B;2、D;3、D;4、;5、4;6、5;
7、解析:∵g(x)==≤
∴当x=1时,gmax(x)=
∴f(x)=-(x-1)2+
∴当x=2时,fmin(x)=-。
8、解析:①令x=y=0,则f(0)=0,令y=-x得f(x)+f(-x)=f(0)=0Þf(-x)=-f(x)Þf(x)为奇函数
②设x1、x2ÎR且x1>x2,则x1-x2>0Þf(x1-x2)<0
∴f(x1)-f(x2)=f[(x1-x2)+x2]-f(x2)= f(x1-x2)+f(x2)-f(x2)= f(x1-x2)<0
∴f(x)为减函数
③由②知fmin(x)=f(-3)=-f(3)=-[f(2)+f(1)]=-3f(1)=2;fmax(x)=f(6)=6f(1)=-4。
9、解析:∵y=x++= x++
∴令t= x+
∵a为正常数,x>0Þ t= x+≥2
∴y=t+ (t≥2)
∴①当0<a≤时,t+≥2Þ当t=1≥2时,ymin=2;
②当a>时,t≥2≥1, y=t+是增函数Þ当t=2时,ymin=2+;
10、解析:①∵b>2aÞ-<-1Þf(x)在[-1,1]上的增函数
∵|sinx|≤1
∴fmin(sinx)=f(-1)=-4, fmax(sinx)=f(1)=2
Þa-b+c=-4, a+b+c=2
Þb=3
∴a=1, c=-2
∴f(x)=x2+3x-2=(x+)2-
∴当x=-时,fmin(x)=-。
②令x=1代入4x≤f(x)≤2(x2+1)得f(1)=4Þa+b+c=4
∵4x≤f(x)Þax2+(b-4)x+c≥0恒成立
∴∆≤0Þ(b-4)2-4ac≤0Þ(-a-c)2-4ac≤0Þ(a-c)2≤0Þa=c
∵bÎNÞa+c≤4Þ2c≤4Þc≤2Þc=1或c=2
经检验c=2不合题意,应舍去
∴c=1
11、解析:∵y==(x2+2x+7)+-1
设u= x2+2x+7=(x+1)2+6Î[6,10]
∵y=u+-1在[6,8]上是减函数;在[8,10]上的增函数
∴ymin=15;ymax=
12、解析:∵f(x)≤g(x)ÞÞ
∴xÎ[0,1]时,f(x)≤g(x)恒成立Þ xÎ[0,1]时,t≥-2x+恒成立
设h(x)= -2x+,令u=Þx=u2-1 (1≤u≤)
∴h(x)=-2(u-)2+
∴当u=1Þx=0时,hmax(x)=1
∴t的取值范围为[1,+∞)。
13、解析:①令t=Þ(3-mt)x2+2x+n-t=0
∵∆≥0Þ4-4(3-mt)( n-t)≥0Þmt2-(3+mn)t+3n-1≤0
∵2≤t≤4
∴Þ或(不符合题意,舍去)
②∵t=Þ(3-mt)x2+2x-1-t=0
∴∆≥0Þ4-4(3-mt)( -1-t)≥0Þmt2-(3-m)t-4≤0
(1)当m=0时,t≥-,符合题意
(2)当m≠0时,要使函数的值域包含(0,+∞),只须m<0时,方程mt2-(3-m)t-4=0有两个负根
∴Þm≤-9或-1≤m<0
∴所求m的联欢会范围为(-∞,9]∪[-1,0]。
14、解析:∵f(x)=-=-
∴函数y=f(x)的几何意义是抛物线y=x2上的点P(x,x2)到两定点A(3,2), B(0,1)的距离之差
∴|PA|-|PB|≤|AB|=
15、解析:∵f(x)=-x2+2tx-t=-(x-t)2+t2-t, xÎ[-1,1]
①当t≤-1时,f(x)max=f(-1)
②当-1<t<1时,f(x)max=f(t)
③当t≥1时,f(x)max=f(1)
∴f(x)max=
∴[f(x)max]min=-。
16、解析:
17、解析:
18、解析:∵x=y=0不满足4x2-5xy+4y2=5
∴S≠0
∵S=x2+y2Þ1=
∴4x2-5xy+4y2=5Þ4x2-5xy+4y2=5•
不妨设y≠0
∴(4S-5)()2-5S•+(4S-5)=0
∵ÎR
∴∆≥0Þ(5S)2-4(4S-5)2≥0Þ≤S≤Þ≤≤
∴+=+=
19、解析:分三种情况讨论
①若0≤a<b,则f(x)在[a,b]上单调递减
∴Þ
②若a<0<b,则f(x)在[a,0]高单调递增递增,在[0,b]上单调递减
∴或Þ
③若a<b≤0,则f(x)在[a,b]上单调递增
∴无解
∴所求的区间为[1,3]或[―2―,]。
20、解析:∵f(x3)=0
∴f(x)=f(x)-f(x3)=(x-x3)[x2+(a+x3)x+x32+ax3+b]
∴x1,x2是方程x2+(a+x3)x+x32+ax3+b=0的两根Þx1+x2=-(a+x3), x1x2=x32+ax3+b
∵x2-x1=lÞ(a+x3)-4(x32+ax3+b)=l2Þ3x32+2ax3+l2+4b-a2=0
Þx3=(-a+) (*)且4a2-12b-3l2≥0 (**)
注意:由条件①②可得x3>-
∵f(x)=x3+ax2+bx+c=(x+)3-(-b)(x+)+a3+c-ab
∵f(x3)=0Þab-a3-c=(x3+)3-(-b)(x3+) (***)
由(*)得x3+a==
令p=-b
由(**)(***)得p≥且ab-a3-c=(p-l2)
令y=
∴y≥0且ab-a3-c=y(y2-l2)
∵y(y2-l2)+l2=y3-x3y+l2=(y-l)2(y+l)≥0
∴ab-a3-c≥-l3Þ2a3+27c-9ab≤l3Þ≤
取a=2, b=2, c=0, l=2,则f(x)=x3+2x2+2x有艰--1, -+1, 0显然假设条件成立且
=(48-36)=
∴()max=
函数的方程迭代
1、f(x)=-x
2、f(x)=x2+x
3、解析:①设x0是集合A中的任一元素,即有x0∈A
∵A={x|x=f(x)}
∴x0=f(x0)Þf[f(x0)]=f(x0)=x0Þx0∈B
∴AÌB
②∵A={-1,3}={x|x2+px+q=x}={x|x2+(p-1)x+q=0}
∴ÞÞf(x)= x2-x-3
∵f[f(x)]=xÞx4-2x3-6x2+6x+9=0Þ(x2-2x-3)(x2-3)=0Þx=-1或3或或-
∴B={-1,3,-,}。
4、解析:反复利用②
∵f(x+5)≤f(x+4)+1≤f(x+3)+2≤f(x+2)+3≤f(x+1)+4≤f(x)+5 (*)
∴f(x+5)=f(x)+5
∴由(*)可以得到f(x+1)=f(x)+1
∴g(6)=f(6)+1-6=[f(1)+5]-5=f(1)=1
5、解析:①∵方程f(x)=2x有等根Þ⊿=0Þb=2
∵f(x-1)=f(3-x)Þf(x)=f(2-x)Þ图象的对称轴为x=-=1Þa=-1
∴f(x)=-x2+2x
②f(x)=-(x-1)2+1≤1
∴4n≤1Þn≤
∵抛物线y=-x2+2x的对称轴为x=1
∴n≤时,f(x)在[m,n]上为增函数
若满足题设条件的m,n存在,则
Þ
∵m<n≤
∴m=-2,n=0,这时定义域为[-2,0],值域为[-8,0]
∴存在m=-2,n=0,满足条件。
6、解析:
①f(1)=0, f(4)=2;②增函数;③(3,4]。
7、解析:
①数学归纳法:当n=1时,g1(x0)=x0显然成立;当n=k时,在gk(x0)=x0 (k∈N*)成立,则gk+1(x0)=f[gk(x)]=f(x0)=g1(x0)=x0,即当n=k+1时,命题成立。
∴对一切n∈N*,若g1(x0)=x0,则gn(x0)=x0。
②由①知,稳定不动点x0只需满足f(x0)=x0,
∵f(x0)=x0Þ6x0-6x02=x0Þx0=0或x0=。
③∵f(x)<0Þ6x-2x2<0Þx<0或x>1
∴gn(x)<0Ûf[gn-1(x)]<0Û gn-1(x)<0或gn-1(x)>1
要使一切n∈N,n≥2,都有gn(x)<0,必须有g1(x)<0或g1(x)>1
∵g1(x)<0Û6x-2x2<0Þx<0或x>1
g1(x)>1Û6x-2x2>1Þ<x<
∴对于区间(-∞,0), (,)和(1,+∞)内的任意x,只要n≥2,n∈N*,都有gn(x)<0。
8、解析:
①y=f(x)存在不动点x0,则f(x0)=x0,下证x0是Fn(x)的不动点。
∵F2(x0)=f[F1(x0)]=f[f(x0)]f(x0)=x0
∴x0也是F2(x)的不动点。
若Fn-1(x)存在不动点x0,即Fn-1(x0)=x0
∴Fn(x0)=f[Fn-1(x0)]=f(x0)=x0Þ Fn(x)存在不动点x0
综上所述:对于任意n∈N*,n≥2,Fn(x)都存在不动点,并且有相同的不动点。
②方法一:
∵f(x)<0Þ2x-x2<0Þx<0或x>2
∵要使Fn(x)<0 (n≥2)Þf[Fn-1(x)]<0Þ2Fn-1(x)-[Fn-1(x)]2<0ÞFn-1(x)<0或Fn-1(x)>2
依此类推,要使F2(x)<0Þf[F1(x)]<0Þf[f(x)]<0Þ2f(x)-[f(x)]2<0Þf(x)<0或f(x)>2Þ2x-x2<0或2x-x2>2Þx<0(舍去)或x>2或x∈fÞx>2
∴所求x的取值范围为(2,+∞)。
9、解析:
①∵f(m+n)= f(m)·f(n) 且当x>0时,0<f(x)<1
∴f(1)=f(1)f(0)Þf(0)=1
设m=x<0,n= -x>0
∴f(0)=f(x)f(-x)Þf(x)=>1
②设x1<x2Þx2-x1>0Þ0<f(x2-x1)<1
∴f(x2)-f(x1)=f[(x2-x1)+x1]-f(x1)=f(x2-x1)f(x1)-f(x1)=f(x1)[f(x2-x1)-1]<0
∴f(x)在R上单调递减
③∵f(x2)·f(y2)>f(1)Þf(x2+y2)>f(1)Þ x2+y2<1
∵f(ax-y+2)=1=f(0)Þ ax-y+2=0
∵A∩B=f
∴≥1Þa2+1≤4Þ-≤a≤。
10、解析:∵+=Þp(x+y)=2xyÞ4xy-2p(x+y)+p2=p2Þ(2x-p)(2y-p)=p2
∵p是素数,x>0, y>0
∴或或
Þ或或
11、解析:∵Þ(xz-2yt)2+(xt+yz)2=11Þ(x2+2y2)(z2+2t2)=11
∴x2+2y2=1或z2+2t2=1
①x2+2y2=1Þx=±1, y=0
∵xt+yz=1Þt=±1
∴z=±3
②z2+2t2=1Þt=0, z=±1
∴y=±1, x=±3
∴所求方程组有4组解:(1,0,3,1)、(-1,0,―3,―1)、(3,1,1,0)、(―3,―1,―1,0)。
12、解析:∵2x2y2+y2=26x2+1201Þ(2x2+1)(y2-13)=1188=22·33·11
∴2x2+1与y2-13均为22·33·11的因数
∵2x2+1为奇数Þ2x2+1为33·11的因数
由下表可知,所求的正整数为(4,7)和(7,5)。
2x2+1
3
9
11
27
33
99
297
x
1
2
/
/
4
7
/
y2-13
396
132
36
12
y
/
/
7
5
单元练习题
1、a=0,4
2、a=1或a=-1
3、290-1
4、133
5、1002
6、197
7、当-≤a≤0时,G(x)的定义域为[-a,1+a];当0<a≤0时,G(x)的定义域为[a,1-a];而当a<-或a>时,G(x)不存在。
8、f(x)=3-|x+1|
9、当a=-8时,l(a)max=(+1)
10、[1,]
11、-2
12、g(t)=
13、Nmin=401
14、①|f(x)|≤1Þ|c|≤1;②|g(x)|≤max{|g(1)|,|g(-1)|}=2;③f(x)=2x2-1
15、(2,]
16、当0<x<或x>1时,f(x)>0;当<x<1时,f(x)<0;当x=时,f(x)=0。
17、
18、3
19、4
20、当a≥时,方程无解;当0<a<时,方程有两解;当a≤0时,方程有一解。
21、(-∞,-1)∪(0,1)
22、x=2
23、∵2w+2x+2y+2z=20.625=24+22+2-1+2-3Þw=4,x=2,y=-1,z=-3
24、a+b=3和log2a+2b=3。
25、x=,x=,x=100
26、3
27、08
28、600
22
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