资源描述
【全程复习方略】(广西专用)2013版高中数学 单元评估检测(二)课时提能训练 理 新人教A版
(第二章)
(120分钟 150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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y=的定义域为( )
(A)[-,-1)∪(1,] (B)(-,-1)∪(1,)
(C)(-2,-1]∪(1,) (D)(-2,-1)∪(1,2)
2.下列函数中值域为正实数集的是( )
(A)y= (B)y=()1-x
(C)y= (D)y=
3.函数y=21-x+3(x∈R)的反函数的解析式为( )
(A)y=log2(x>3)
(B)y=log2(x>3)
(C)y=log2(x<3)
(D)y=log2(x<3)
4.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)满足a>b>c,且a+b+c=0,那么它的图象是图中的( )
5.(2012·百色模拟)已知函数f(x)=2x+3,f-1(x)是f(x)的反函数,若mn=16(m,n为正实数),则f-1(m)+f-1(n)的值为( )
(A)10 (B)4 (C)1 (D)-2
6.(预测题)设a=,b=,c=,则a,b,c的大小关系是( )
(A)a>b>c (B)b<c<a
(C)b>c>a (D)a<b<c
7.将函数y=2x的图象向左移1个单位,得到图象C1,再将C1向上平移1个单位得到图象C2,作出C2关于直线y=x的对称图象C3,则C3的解析式为( )
(A)y=log2(x-1)-1 (B)y=log2(x+1)+1
(C)y=log2(x-1)+1 (D)y=log2(x+1)-1
8.函数f(x)=ax-b的图象如图所示,其中a、b为常数,则下列结论正确的是( )
(A)a>1,b<0 (B)a>1,b>0 (C)0<a<1,b>0 (D)0<a<1,b<0
9.定义在R上的偶函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f()=0,则不等式
f(x)>0的解集是( )
(A)(,0) (B)(2,+∞)
(C)(0,)∪(2,+∞) (D)(,1)∪(2,+∞)
10.(2011·福建高考)对于函数f(x)=asinx+bx+c(其中a,b∈R,c∈Z),选取a,b,c的一组值计算f(1)和f(-1),所得出的正确结果一定不可能是( )
(A)4和6 (B)3和1 (C)2和4 (D)1和2
11.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且是周期为2的周期函数,当2≤x≤3时,f(x)=-x,则f()的值为( )
(A) (B)- (C) (D)-
12.(2012·河池模拟)某产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系是y=
3 000+20x-0.1x2(0<x<240,x∈N*),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本时(销售收入不小于总成本)的最低产量是( )
(A)100台 (B)120台 (C)150台 (D)180台
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)
13.(2012·南京模拟)函数f(x)=x·(+n)为偶函数,则实数n的值为 .
14.若函数f(x)=在区间(m,2m+1)上是单调递增函数,则m的取值范围是 .
15.(易错题)已知函数f(x)满足:f(1)=,4f(x)f(y)=f(x+y)+f(x-y)(x,y∈R),则f(2 012)= .
16.(2011·山东高考改编)已知函数f(x)=logax+x-b(a>0,且a≠1).
当2<a<3<b<4时,满足f(x0)=0的根x0∈(n,n+1),n∈N*,则n= .
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知x+y=12,xy=9,且0<x<y,求的值.
18.(12分)(2012·马鞍山模拟)已知函数f(x)=满足f(c2)=.
(1)求常数c的值;
(2)解不等式f(x)>+1.
19.(12分)已知f(x)=-(a>0,且a≠1).
(1)求证:f(x)的图象关于(,-)对称.
(2)求f(-2)+f(-1)+f(0)+f(1)+f(2)+f(3)的值.
20.(12分)(2012·衡水模拟)已知函数f(x)=x2,g(x)=x-1.
(1)若存在x∈R使f(x)<b·g(x),求实数b的取值范围;
(2)设F(x)=f(x)-mg(x)+1-m-m2,且|F(x)|在[0,1]上单调递增,求实数m的取值范围.
21.(12分)(2012·日照模拟)函数f(x)的定义域D={x|x≠0},且满足对于任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2).
(1)求f(1)的值;
(2)判断f(x)的奇偶性并证明;
(3)如果f(4)=1,f(3x+1)+f(2x-6)≤3,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围.
22.(12分)某化工厂引进一条先进生产线生产某种化工产品,其生产的总成本y(万元)与年产量x(吨)之间的函数解析式可以近似地表示为y=-48x+8 000,已知此生产线年产量最大为210吨.
(1)求年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低,并求最低成本;
(2)若每吨产品平均出厂价为40万元,那么当年产量为多少吨时,可以获得最大利润?最大利润是多少?
答案解析
1.【解析】选A.要使y=有意义,即x的取值范围就是不等式组的解集,
即.
解此不等式组得-≤x<-1或1<x≤,即[-,-1)∪(1,],所以选A.
2.【解析】选B.A中指数取不到零,因此值域为(0,1)∪(1,+∞);B中指数可以取到所有实数,故值域是正实数集;C的值域是[0,+∞),D的值域为[0,1).
3.【解析】选A.由已知得21-x=y-3,运用指、对数式的互化,得1-x=log2(y-3),所以其反函数的解析式为y=1-log2(x-3),即y=log2(x>3).
4.【解析】选A.首先注意到a+b+c=0是令解析式中的x=1得到的,即当x=1时y=0,也就是抛物线必过(1,0)点,因而D显然不对,又a+b+c=0,a>b>c,可得a>0,c<0,由a>0可知C不对;由c<0可知B不对,故应选A.
5.【解题指南】由原函数可求出反函数,通过已知关系,代入化简可求得结果.正确地求出反函数是解答的关键.
【解析】选D.∵y=f(x)=2x+3(y>0),
∴x+3=log2y,x=log2y-3.
∴f-1(x)=log2x-3(x>0),∴f-1(m)+f-1(n)=log2m-3+log2n-3=(log2m+log2n)-6=log2(mn)-6=log216-6=4-6=-2.
6.【解析】选D.∵lga=lg24=lg2+lg3,
lgb=lg12=lg2+lg3,
lgc=lg6=lg2+lg3.
∵lga-lgb=lg2+lg3-lg2-lg3
=lg2-lg3<0.
lgb-lgc=lg2+lg3-lg2-lg3
=lg2-lg3<0.
∴lga<lgb<lgc,即a<b<c.
7.【解析】选A.由y=2x的图象左移1个单位得到C1,则C1的解析式是y=2x+1;C1向上平移1个单位得到图象C2,则C2的解析式为y=2x+1+1,求其反函数得y=log2(x-1)-1.
【变式备选】函数y=2-x+1+2的图象可以由函数y=()x的图象经过怎样的平移得到( )
(A)先向左平移1个单位,再向上平移2个单位
(B)先向左平移1个单位,再向下平移2个单位
(C)先向右平移1个单位,再向上平移2个单位
(D)先向右平移1个单位,再向下平移2个单位
【解析】选C.函数y=2-x+1+2可变形为y=()x-1+2.∴把函数y=()x的图象先向右平移1个单位,再向上平移2个单位,即得到函数y=2-x+1+2的图象.
【方法技巧】已知函数y=f(x)常见图象的变换方法.
(1)y=f(x+a)的图象:
若a>0,把y=f(x)的图象向左平移a个单位得到.
若a<0,把y=f(x)的图象向右平移|a|个单位得到.
(2)y=f(x)+b的图象:
若b>0,把y=f(x)的图象向上平移b个单位得到.
若b<0,把y=f(x)的图象向下平移|b|个单位得到.
(3)y=-f(x)的图象:作y=f(x)关于x轴的对称图象.
(4)y=f(-x)的图象:作y=f(x)关于y轴的对称图象.
(5)y=|f(x)|的图象:把y=f(x)在x轴下方部分沿x轴翻折到上方,x轴上方的图象不变.
(6)y=f(|x|)的图象:把y=f(x)的图象在y轴右侧部分保留,y轴左侧部分去掉,并作右侧部分图象关于y轴的对称图象.
(7)y=f-1(x)的图象:作出y=f(x)的图象关于直线y=x对称的图象.
8.【解析】选D.由函数图象知函数f(x)为减函数,
∴0<a<1,当x=0时,0<f(x)=a-b<1,
∴-b>0,故0<a<1,b<0.
【方法技巧】指数函数图象和性质的巧记
(1)指数函数图象的记忆方法:一定二近三单调,两类单调正相反.
(2)指数函数性质的巧记方法:非奇非偶是单调,性质不同因为a,分清是(0,1),还是(1,+∞),依靠图象记性质.
9.【解析】选C.由已知可得x>或x<-,
∴0<x<或x>2.
10.【解题指南】先求出f(1)、f(-1),探究f(1)+f(-1)与c的关系,然后由c∈Z限定f(1)和f(-1)的取值.
【解析】选D.∵f(1)=asin1+b+c,f(-1)=-asin1-b+c,
∴f(1)+f(-1)=2c,∴c=,
又∵c∈Z,∴f(1)和f(-1)的值一定不可能是1和2.
11.【解析】选D.由题意知f(x)=f(-x),
∴f()=f(-).
又f(x)是周期为2的周期函数,
∴f()=f(-)=f(-+2)
=f()=f(+2)=f().
∵∈[2,3],∴f()=f()=-.
12.【解析】选C.设利润为f(x)(万元),则f(x)=25x-(3 000+20x-0.1x2)=0.1x2+5x-3 000≥0,
∴x≥150.
13.【解析】f(x)为偶函数,即g(x)=+n为奇函数,
∴g(-x)=+n=n-,
∴g(x)+g(-x)=2n-1=0,∴n=.
答案:
14.【解析】∵f′(x)=,令f′(x)>0,
得-1<x<1,
∴f(x)的增区间为(-1,1).
又∵f(x)在(m,2m+1)上单调递增,
∴,∴-1≤m≤0.
∵区间(m,2m+1)中2m+1>m,
∴m>-1.综上,-1<m≤0.
答案:(-1,0]
15.【解题指南】赋予变量特殊值,归纳概括找出规律,最后求出f(2 012)的值.
【规范解答】令y=1,则
4f(x)f(1)=f(x+1)+f(x-1),
所以f(x)=f(x+1)+f(x-1),
所以f(x+1)=f(x)+f(x+2)=f(x+1)+f(x-1)+f(x+2),
所以f(x-1)=-f(x+2),即f(x)=-f(x+3),
所以f(x+6)=f(x),即函数f(x)是周期为6的函数,
又∵4f(1)·f(0)=f(1+0)+f(1-0)=f(1)+f(1),∴f(0)=,
又∵4f(1)·f(1)=f(1+1)+f(1-1),
即f(2)=4f2(1)-f(0)=4×()2-=-,
所以f(2 012)=f(335×6+2)=f(2)=-.
答案:-
16.【解析】因为函数f(x)=logax+x-b(2<a<3)在(0,+∞)上是增函数,
f(2)=loga2+2-b<logaa+2-b=3-b<0,
f(3)=loga3+3-b>logaa+3-b=4-b>0,
∴x0∈(2,3),即n=2.
答案:2
17.【解析】∵0<x<y,xy=9,
∴=3.
∵(x-y)2=(x+y)2-4xy=122-4×9=36×3,
∴x-y=-6,
∴==
==-.
18.【解析】(1)依题意0<c<1,∴c2<c,
∵f(c2)=,∴c3+1=,c=.
(2)由(1)得
f(x)=,
由f(x)>+1得
当0<x<时,x+1>+1,
∴<x<,
当≤x<1时,2-4x+1>+1,
∴≤x<.
综上可知,<x<,
∴f(x)>+1的解集为{x|<x<}.
19.【解析】(1)设M(x,y)是y=-的图象上的任意一点.M关于(,-)的对称点为
M′(1-x,-1-y),
f(1-x)=-=-=-,
-1-y=-1+=,
∴f(1-x)=-1-y,
∴y=-的图象关于点(,-)对称.
(2)由(1)得f(1-x)+f(x)=-1,
∴f(0)+f(1)=-1,f(-1)+f(2)=-1,f(-2)+f(3)=-1,∴f(-2)+
f(-1)+f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=-3.
20.【解析】(1)存在x∈R使f(x)<bg(x)⇒x∈R使
x2-bx+b<0⇒(-b)2-4b>0⇒b<0或b>4.
(2)F(x)=x2-mx+1-m2,
Δ=m2-4(1-m2)=5m2-4.
①当Δ≤0,即-≤m≤时,则
⇒-≤m≤0.
②当Δ>0,即m<-或m>时,设方程F(x)=0的根为x1,x2(x1<x2).
若≥1,则x1≤0,
即⇒m≥2;
若≤0,则x2≤0,即
⇒-1≤m<-;
综上所述:-1≤m≤0或m≥2.
21.【解题指南】(1)从f(1)联想自变量的值为1,进而想到赋值x1=x2=1.
(2)判断f(x)的奇偶性,就是研究f(x)、f(-x)的关系.从而想到赋值x1=-1,x2=x,即f(-x)=f(-1)+f(x).(3)就是要出现f(M)<f(N)的形式,再结合单调性转化为M与N的大小的形式求解.
【解析】(1)令x1=x2=1,
有f(1×1)=f(1)+f(1),解得f(1)=0.
(2)f(x)为偶函数,证明如下:
令x1=x2=-1,
有f [(-1)×(-1)]=f(-1)+f(-1),
解得f(-1)=0.
令x1=-1,x2=x,
有f(-x)=f(-1)+f(x),
∴f(-x)=f(x),∴f(x)为偶函数.
(3)f(4×4)=f(4)+f(4)=2,
f(16×4)=f(16)+f(4)=3,
由f(3x+1)+f(2x-6)≤3,
变形为f[(3x+1)(2x-6)]≤f(64).(*)
∵f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x)=f(|x|).
∴不等式(*)等价于
f [|(3x+1)(2x-6)|]≤f(64).
又∵f(x)在(0,+∞)上是增函数,
∴|(3x+1)(2x-6)|≤64,且(3x+1)(2x-6)≠0.
解得-≤x<-或-<x<3或3<x≤5,
∴x的取值范围是{x|-≤x<-或-<x<3或3<x≤5}.
【方法技巧】判断函数奇偶性的方法
(1)根据函数奇偶性的定义判断函数的奇偶性:
①定义域;②f(-x)与f(x)的关系;
(2)在对函数式f(x)变形时,应注意“分子、分母有理化”等变形技巧,如判断函数f(x)=lg(x+)的奇偶性时,可以采用“分子有理化”的技巧快速求解;
(3)理解函数奇偶性表达式的变形情况,如“f(-x)=f(x)”与“f(-x)-f(x)=0”等价,“函数y=f(x)+1为奇函数”等价于“[f(x)+1]+[f(-x)+1]=0”.
【变式备选】函数f(x)=是定义在(-1,1)上的奇函数,且f()=.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)利用定义证明f(x)在(-1,1)上是增函数;
(3)求满足f(t-1)+f(t)<0的t的范围.
【解析】(1)∵f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,
∴f(0)=0,解得b=0.
则f(x)=,∴f()==,
∴a=1,∴函数的解析式为:f(x)=(-1<x<1).
(2)设-1<x1<x2<1,则
f(x1)-f(x2)=-
=
=
∵-1<x1<x2<1,
∴x1-x2<0,1-x1x2>0,(1+x12)(1+x22)>0,
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
∴f(x)在(-1,1)上是增函数.
(3)∵f(t-1)+f(t)<0,
∴f(t-1)<-f(t).
∵f(-t)=-f(t),∴f(t-1)<f(-t),
又∵f(x)在(-1,1)上是增函数,
∴-1<t-1<-t<1,
∴0<t<.
22.【解析】(1)每吨平均成本为(万元).
则=+-48≥2-48=32,
当且仅当=,即x=200时取等号.
∴年产量为200吨时,每吨平均成本最低为32万元.
(2)设当年获得总利润为R(x)万元,
则R(x)=40x-y=40x-+48x-8 000
=-+88x-8 000
=-(x-220)2+1 680(0≤x≤210).
∵R(x)在[0,210]上是增函数,
∴x=210时,R(x)有最大值为1 660.
∴年产量为210吨时,可获得最大利润1 660万元.
【方法技巧】解决函数应用问题的技巧
(1)阅读理解、整理数据:通过分析、画图、列表、归类等方法,快速弄清数据之间的关系,数据的单位等等;
(2)建立函数模型:关键是正确选择自变量将问题的目标表示为这个变量的函数,建立函数的模型的过程主要是抓住某些量之间的关系列出函数式,注意不要忘记函数的定义域;
(3)求解函数模型:主要是研究函数的单调性,求函数的值域、最大(小)值,计算函数的特殊值等,注意发挥函数图象的作用;
(4)回答实际问题结果:将函数问题的结论还原成实际问题,并将结果明确地表述出来.
【变式备选】(2012·南京模拟)省环保研究所对市中心每天环境放射性污染情况进行调查研究后,发现一天中环境综合放射性污染指数f(x)与时刻x(时)的关系为f(x)=|-a|+2a+,x∈[0,24],其中a是与气象有关的参数,且a∈[0,1],若取每天f(x)的最大值为当天的综合放射性污染指数,并记作M(a).
(1)令t=,x∈[0,24],求t的取值范围;
(2)省政府规定,每天的综合放射性污染指数不得超过2,试问:目前市中心的综合放射性污染指数是否超标?
【解析】(1)当x=0时,t=0;
当0<x≤24时,=x+,对于函数y=x+,
∵y′=1-,
∴当0<x<1时,y′<0,函数y=x+单调递减,
当1<x≤24时,y′>0,函数y=x+单调递增,
∴y∈[2,+∞).
综上,t的取值范围是[0,].
(2)当a∈[0,]时,g(t)=|t-a|+2a+=
.
∵g(0)=3a+,g()=a+,
g(0)-g()=2a-.
故M(a)=
=.
当且仅当0≤a≤时,M(a)≤2,
当a∈(,1]时,f(x)=g(t)=|t-a|+2a+
=3a-t+
∴M(a)=3a+,3a+<2无解,
故a∈[0,]时不超标,a∈(,1]时超标.
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