资源描述
函数综合练习
一、选择题:
1.设集合A=,B=,则等于( )
A. B. C.x | x>-3} D.{x | x<1}
2.已知, 则是的( )条件.
A. 充分不必要 B. 必要不充分 C. 充要 D. 既不充分也不必要
3.设,则( )
A. B. C. D.
4.曲线在点处的切线方程是( )
A. B. C. D.
5.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )
A. B. C. D.
6.有下列四个命题:
①“若x+y=0 , 则x ,y互为相反数”的逆命题;
②“全等三角形的面积相等”的否命题;
③“若q≤1 ,则x2 + 2x+q=0有实根”的逆否命题;
④“不等边三角形的三个内角相等”逆命题;
其中真命题为( )
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
7.若函数的定义域是,则的取值范围是( )
A.<< B. C. D.<
8.当时,在同一坐标系中,函数的图象是( )
A B C D
9. 设是上的一个运算,是的非空子集,若对任意,有,则称对运算封闭.下列数集对加法、减法、乘法和除法(除数不等于零)四则运算都封闭的是( )
A.自然数集 B.有理数集 C.整数集 D.无理数集
10.设集合,则满足的集合B的个数是( )
A.1 B.3 C.4 D.8
11.已知集合M={x|},N={y|y=3x2+1,x∈R},则M∩N=( )
A. B.{x|x≥1} C.{x|x>1} D.{x| x≥1或x<0}
12.已知集合M={x|x<3},N={x|log2x>1},则M∩N=( )
A. B.{x|0<x<3} C.{x|1<x<3} D.{x|2<x<3}
13.函数的反函数是( )
A. B. C. D.
14.函数的定义域是( )
A. B. C. D.
15.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )
A. B. C. D.
16.函数的反函数的图象与y轴交于点(如图2所示),则方程的根是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
17.已知函数若则( )
A. B.
C. D.与的大小不能确定
18.为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文密文(加密),接收方由密文明文(解密),已知加密规则为:明文对应密文例如,明文对应密文当接收方收到密文时,则解密得到的明文为( )
A. B. C. D.
19.已知 是上的减函数,那么 a 的取值范围是( )
A.(0,1) B.(0,) C., D.
20.函数的定义域是( )
A. B. C. D.
21.已知函数,对任意的两个不相等的实数,都有成立,且,则的值是( )
A.0 B.1 C.2006! D.(2006!)2
22.函数的值域是( )
A.R B. C.(-∞,-3 D.
23.已知函数满足,对于任意的实数都满足,若,则函数的解析式为( )
A. B. C. D.
24.在下列四个函数中,满足性质:“对于区间(1,2)上的任意,
恒成立”的只有( )
A. B. C. D.
25.定义在(-∞,+∞)上的奇函数f(x)和偶函数g(x)在区间(-∞,0上的图像关于x轴对称,且f(x)为增函数,则下列各选项中能使不等式f(b)-f(-a)>g(a)-g(-b)成立的是( )
A.a>b>0 B.a<b<0 C.ab>0 D.ab<0
26.为了稳定市场,确保农民增收,某农产品的市场收购价格与其前三个月的市场收购价格有关,且使与其前三个月的市场收购价格之差的平方和最小.若下表列出的是该产品前6个月的市场收购价格:
月份
1
2
3
4
5
6
7
价格(元/担)
68
78
67
71
72
70
则7月份该产品的市场收购价格应为( )
A.69元 B.70元 C.71元 D.72元
27.某公司在甲、乙两地销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L1=5.06x-0.15 x 2和L2=2x,其中x为销售量(单位:辆).若该公司在这两地共销售15辆车,则能获得的最大利润为( )
A.45.606 B.45.6 C.45.56 D.45.51
28.如图所示,fi(x)(i=1,2,3,4)是定义在[0,1]上的四个函数,其中满足性质:“对[0,1]中任意的x1和x2,任意λ∈[0,1],f[λx1+(1-λ)x2]≤λf(x1)+(1-λ)f(x2)恒成立”的只有( )
f1(x) f2(x) f3(x) f4(x)
A.f1(x),f3(x) B.f2(x) C.f2(x),f3(x) D.f4(x)
29.如图所示,单位圆中弧AB的长为x,f(x)表示弧AB与弦AB所围成的弓形面积的2倍,则函数y=f(x)的图象是( )
30.关于的方程,给出下列四个命题:
①存在实数,使得方程恰有2个不同的实根;
②存在实数,使得方程恰有4个不同的实根;
③存在实数,使得方程恰有5个不同的实根;
④存在实数,使得方程恰有8个不同的实根.
其中假命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
二、填空题
31.若幂函数过点,则____________
32. 如果奇函数在时, , 则在整个定义域上的解析式为____________.
33.函数对于任意实数满足条件,若则________.
34.设函数y=f(x)是最小正周期为2的偶函数,它在区间[0,1]上的图象为如图14所示的线段AB,则在区间[1,2]上f(x)=____________.
35.设函数的定义域为R,若存在常数m>0,使对一切实数x均成立,则称为F函数.给出下列函数:
①;②;③;④;
⑤是定义在R上的奇函数,且满足对一切实数x1、x2均有.
其中是F函数的序号为_____________________.
36.汽车在行驶过程中,汽油平均消耗率g(即每小时的汽油耗油量,单位:L/h)与汽车行驶的平均速度v(单位:km/h)之间有所示的函数关系“汽油的使用率最高”(即每千米汽油平均消耗量最小,单位:L/km),则汽油的使用率最高时,汽车速度是____________(L/km)
37.设则__________.
38.设,则的定义域为_____________ .
39.已知函数f (x)是周期为2的函数,当-1<x<1时,f (x)=x2+1,当19<x<21时,f (x)的解析式是____________.
40.已知二次函数y=f (x)满足f (2x+3)=4x2+8x,则f (x)在(-∞, 1]上的反函数是________.
三、解答题
41.已知函数满足且对于任意, 恒有成立. (1)求实数的值; (2)解不等式.
42.20个下岗职工开了50亩荒地,这些地可以种蔬菜、棉花、水稻,如果种这些农作物每亩地所需的劳力和预计的产值如下:
每亩需劳力
每亩预计产值
蔬 菜
1100元
棉 花
750元
水 稻
600元
问怎样安排,才能使每亩地都种上作物,所有职工都有工作,而且农作物的预计总产值达到最高?
43. 对于函数f(x),若存在x0∈R,使f(x0)=x0成立,则称x0为f(x)的不动点 已知函数f(x)=ax2+(b+1)x+(b–1)(a≠0)
(1)若a=1,b=–2时,求f(x)的不动点;
(2)若对任意实数b,函数f(x)恒有两个相异的不动点,求a的取值范围;
44.已知函数
(1)若且函数的值域为,求的表达式;
(2)在(1)的条件下, 当时, 是单调函数, 求实数k的取值范围;
(3)设, 且为偶函数, 判断+能否大于零?
45.设函数是奇函数(都是整数,且,.
(1)求的值;
(2)当,的单调性如何?用单调性定义证明你的结论.
46.已知二次函数.
(1)若a>b>c, 且f(1)=0,证明f(x)的图象与x轴有2个交点;
(2)在(1)的条件下,是否存在m∈R,使池f(m)=- a成立时,f(m+3)为正数,若存在,证明你的结论,若不存在,说明理由;
(3)若对,方程有2个不等实根,.
47.(2011江苏,17)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得四个点重合于图中的点P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=xcm
(1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm)最大,试问x应取何值?
(2)若厂商要求包装盒容积V(cm)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值。
48.已知函数
(1)求证:函数是偶函数;
(2)判断函数分别在区间、上的单调性, 并加以证明;
(3)若, 求证: .
49.设函数.
(1)在区间上画出函数的图像;
(2)设集合. 试判断集合和 之间的关
系,并给出证明;
(3)当时,求证:在区间上,的图像位于函数图像的上方.
50.设f(x)是定义在[0, 1]上的函数,若存在x*∈(0,1),使得f(x)在[0, x*]上单调递增,在[x*,1]上单调递减,则称f(x)为[0, 1]上的单峰函数,x*为峰点,包含峰点的区间为含峰区间.对任意的[0,l]上的单峰函数f(x),下面研究缩短其含峰区间长度的方法.
(1)证明:对任意的x1,x2∈(0,1),x1<x2,若f(x1)≥f(x2),则(0,x2)为含峰区间;若f(x1)≤f(x2),则(x*,1)为含峰区间;
(2)对给定的r(0<r<0.5),证明:存在x1,x2∈(0,1),满足x2-x1≥2r,使得由(I)所确定的含峰区间的长度不大于 0.5+r;
(3)选取x1,x2∈(0, 1),x1<x2,由(I)可确定含峰区间为(0,x2)或(x1,1),在所得的含峰区间内选取x3,由x3与x1或x3与x2类似地可确定一个新的含峰区间.在第一次确定的含峰区间为(0,x2)的情况下,试确定x1,x2,x3的值,满足两两之差的绝对值不小于0.02,且使得新的含峰区间的长度缩短到0.34.(区间长度等于区间的右端点与左端点之差)
参考答案:
一、选择题:
1-10: A A C D C C B C B C
11-20:C D A B A C B B C B
21-28:B C D A A C B A
29.D.
解析:当时,阴影部分面积为个圆减去以圆的半径为腰的等腰直角三角形的面积,故此时,即点在直线y=x的下方,故应在C、D中选;而当时,阴影部分面积为个圆加上以圆的半径为腰的等腰直角三角形的面积,
即,即点()在直线y=x的上方,故选D.
30.B.
解析:据题意可令①,则方程化为②,作出函数的图象,结合函数的图象可知:
(1)当t=0或t>1时方程①有2个不等的根;
(2)当0<t<1时方程①有4个根;
(3)当t=1时,方程①有3个根.
故当t=0时,代入方程②,解得k=0,此时方程②有两个不等根t=0或t=1,故此时原方程有5个根;当方程②有两个不等正根时,即,此时方程②有两根且均小于1大于0,故相应的满足方程的解有8个,即原方程的解有8个;当时,方程②有两个相等正根t=,相应的原方程的解有4个; 故选B.
二、填空题
31. 2; 32. ; 33.; 34.x; 35.①④⑤;
36.(km/h); 37.; 38..
39.f (x)= (x-20)2+1; 40.
三、解答题
41.解析:
(1)由知, …① ,∴…②
又恒成立, 有恒成立,
故.
将①式代入上式得:, 即故.
即, 代入②得.
(2) 即
∴解得:,
∴不等式的解集为.
42.解析:
设种蔬菜、棉花、水稻分别为x亩,y亩,z亩,总产值为u,
依题意得x+y+z=50,,则u=1100x+750y+600z=43500+50x.
∴ x0,y=90-3x0,z=wx-400,得20x30,
∴当x=30时,u取得大值43500,此时y=0,z=20.
∴安排15个职工种30亩蔬菜,5个职工种20亩水稻,可使产值高达45000元.
43.解析:
(1)当a=1,b=–2时,f(x)=x2–x–3
由题意可知x=x2–x–3,得x1=–1,x2=3
故当a=1,b=–2时,f(x)的两个不动点为–1,3
(2)∵f(x)=ax2+(b+1)x+(b–1)(a≠0)恒有两个不动点,
∴x=ax2+(b+1)x+(b–1),即ax2+bx+(b–1)=0恒有两相异实根
∴Δ=b2–4ab+4a>0(b∈R)恒成立
于是Δ′=(4a)2–16a<0,解得0<a<1
故当b∈R,f(x)恒有两个相异的不动点时,0<a<1
44.解析:
(1)∵, ∴
又恒成立,
∴, ∴,
∴.
∴
(2), 当或时, 即或时,是单调函数.
(3)∵是偶函数,∴,
∵设则.
又
∴+,
∴+能大于零.
45.解析:
(1)由是奇函数,得对定义域内x恒成立,
则对对定义域内x恒成立,即 .(或由定义域关于原点对称得)
又
由①得,代入②得,
又是整数,得.
(2)由(1)知,,
当,在上单调递增,在上单调递减.
下用定义证明之.
设,
则,
因为,,,
∴,故在上单调递增.
同理可证在上单调递减.
46.解析:
(1)
∴的图象与x轴有两个交点.
(2)的一个根,由韦达定理知另一根为
则,
在(1,+∞)单调递增,,
即存在这样的m使
(3)令,则是二次函数.
的根必有一个属于.
47.解析:
(1)(0<x<30),所以x=15cm时侧面积最大,
(2),
所以,
当时,,
所以,当x=20时,V最大。
此时,包装盒的高与底面边长的比值为
48.解析:
(1)当时,,
则
∴ 当时, ,
则,
∴
综上所述,对于,都有,
∴函数是偶函数。
(2)当时,
设,则.
当时,;
当时,,
∴函数在上是减函数,函数在上是增函数。
(3)由(2)知, 当时,,
又由(1)知,函数是偶函数,
∴当时,,
∴若, ,则,,
∴,即.
49.解析:
(1)在区间上函数的图像如图:
(2)方程的解分别是和,
由于在和上单调递减,
在和上单调递增,
因此.
由于.
(3)解法一:
当时,.
,
.
又,
①当,即时,取,
.
,则.
②当,即时,取,=.
由①、②可知,当时,,.
因此,在区间上,的图像位于函数图像的上方.
解法二:
当时,.
由 得,
令,解得或,
在区间上,当时,的图像与函数的图像只交于一点;
当时,的图像与函数的图像没有交点.
如图可知,由于直线过点,
当时,直线是由直线绕点逆时针方向旋转得到.
因此,在区间上,的图像位于函数图像的上方.
50.解析:
(1)证明:设x*为f(x) 的峰点,则由单峰函数定义可知,
f(x)在[0, x*]上单调递增,在[x*, 1]上单调递减.
当f(x1)≥f(x2)时,假设x*(0,x2),则x1<x2<x*,
从而f(x*)≥f(x2)>f(x1),这与f(x1)≥f(x2)矛盾,
所以x*∈(0,x2),即(0,x2)是含峰区间.
当f(x1)≤f(x2)时,假设x*( x2, 1),则x*<≤x1<x2,
从而f(x*)≥f(x1)>f(x2),这与f(x1)≤f(x2)矛盾,
所以x*∈(x1, 1),即(x1, 1)是含峰区间.
(2)证明:由(I)的结论可知:
当f(x1)≥f(x2)时,含峰区间的长度为l1=x2;
当f(x1)≤f(x2)时,含峰区间的长度为l2=1-x1;
对于上述两种情况,由题意得
①
由①得 1+x2-x1≤1+2r,即x1-x1≤2r.
又因为x2-x1≥2r,所以x2-x1=2r, ②
将②代入①得x1≤0.5-r, x2≥0.5-r, ③
由①和③解得 x1=0.5-r, x2=0.5+r.
所以这时含峰区间的长度l1=l1=0.5+r,
即存在x1,x2使得所确定的含峰区间的长度不大于0.5+r.
(3)解:对先选择的x1、x2,x1<x2,
由(II)可知x1+x2=l, ④
在第一次确定的含峰区间为(0, x2)的情况下,x3的取值应满足x3+x1=x2, ⑤
由④与⑤可得,
当x1>x3时,含峰区间的长度为x1.
由条件x1-x3≥0.02,得x1-(1-2x1)≥0.02,
从而x1≥0.34.
因此,为了将含峰区间的长度缩短到0.34,只要取x1=0.34,x2=0.66,x3=0.32.
一、选择题
1.函数y=f(x)的图象与直线x=-2的公共点数目是( )
A.0或1 B.1或2 C.1 D.0
2.设集合U ={(x,y)|x∈R,y∈R},A={(x,y)|2x-y+m>0},B={(x,y)|x+y-n ≤0},那么点
P(2,3)∈A ∩(CUB)的充要条件是( )
A.m>-1且n<5 B.m<-1且n<5 C.m>-1且n>5 D.m<-1且n>5
3.函数f (x)是偶函数,定义域是R,且在[0, +∞)上是减函数,则下列各式中正确的是( )
A. B.
C. D.
4.若a=log 0.70.8,b=log 0.10.9, c=1.10.9,那么 ( )
A.b<a<c B.a<c<b C.a<b<c D.c<a<b
5.函数的增区间为( ).
A. B. C. D.
6.设函数f(x)=,则f(log23)=( )
A. B. C. D.
7.对于定义在实数集R上的函数,如果存在实数,使,那么叫做函数的一
个好点。已知函数不存在好点,那么的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.设偶函数对任意,都有,且当时,,则
的值是( )
A. B. C. D.
9. 已知命题P:关于的不等式的解集为;命题Q:
是减函数.若P或Q为真命题,P且Q为假命题,则实数的取值范围是( )
A.(1,2) B.1,2) C.(-,1 D.(-,1)
10. 为了得到函数的图象,只需把函数上所有点( )
A.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
B.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
C.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
D.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
11.函数的图象大致是( )
A B C D
12. 已知函数的图象与函数(且)的图象关于直线对称,记
.若在区间上是增函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
13. 函数y=的定义域是_____.
14. 已知x∈N*,f(x)= ,其值域设为D,给出下列数值:-26,-1,9,14,27,65,
则其中属于集合D的元素是_____________.(写出所有可能的数值)
15.函数f (x)=|x+3|+|x-1|+|x-2|的最小值是_____。
16. 函数为单调递减的奇函数,若则的取值范围是_____。
17.方程f(x)=x的根称为f(x)的不动点,若函数有唯一不动点,则_____。
18.若存在常数,使得函数满足,则的一个正周期为_____。
三、解答题:
19.已知二次函数=,方程两实根的差的绝对值等于2,求实数的值。
20. 设f (x)=lg(ax2-2x+a) .
(1) 如果f (x)的定义域是(-∞, +∞),求a的取值范围;
(2) 如果f (x)的值域是(-∞, +∞),求a的取值范围。
21.已知定义在R上的函数,满足,且时,,f(1)=-2。
(1)求证:是奇函数;
(2)求在上的最大值和最小值。
22. (2011湖北,17)提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流速度x的函数.当桥上的的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明;当时,车流速度v是车流密度x的一次函数.
(Ⅰ)当时,求函数的表达式;
(Ⅱ)当车流密度为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/每小时)
可以达到最大,并求最大值(精确到1辆/每小时)
23. 已知f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)是定义在R上的函数,其图象交x轴于A、B、C三点,若点B的坐标为(2,0)且f(x)在[-1,0]和[4,5]上有相同的单调性,在[0,2]和[4,5]上有相反的单调性
(Ⅰ)求实数c的值;
(Ⅱ)在函数f(x)图象上是否存在一点M(x0,y0),使f(x)在点M的切线斜率为3b?若存在,求出点M的坐
标;不存在说明理由。
24.已知集合是同时满足下列两个性质的函数的全体:
①在其定义域上是单调增函数或单调减函数;②在的定义域内存在区间,使得在上的值域是.
(Ⅰ)判断函数是否属于集合?并说明理由.若是,请找出区间;
(Ⅱ)若函数,求实数的取值范围.
参考答案:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
A
A
A
A
C
D
A
D
B
A
D
B
二、填空题
13. x∈;
解析:≥0,,∴ x∈.
14. -26,14,65;
15.5;
解析:当x≥2时, y=3x, y≥6;
当1≤x<2时, y=x+4, 5≤y<6;
当-3≤x<1时, y=-x+6, 5<y≤9;
当x<-3时, y=-3x, y>9,
∴ 函数的最小值是5.
16.;
解析:且为奇函数,∴,
上为减函数,
∴,解之得。
17.
18.
解析:令则,依题意有,此式对任意都成立,
而且为常数,因此,说明是一个周期函数,为最小正周期。
三、解答题:
19.解析:
,
∴有两个不等实根、,且.
由已知∴,
∴.
20.解析:
(1) ∵f (x)的定义域是(-∞, +∞),
∴当x∈(-∞, +∞)时,都有ax2-2x+a>0,
即满足条件a>0, 且△=4-4a2<0, ∴a>1.
(2) ∵f (x)的值域是(-∞, +∞),即当x在定义域内取值时,可以使y∈(-∞, +∞).
必须使ax2-2x+a可以取到大于零的一切值,
∴ a>0且△=4-4a2≥0,或a=0,
解得0≤a≤1.
21.解析:
(1)
令则
令x=y=0,则f(0)=2f(0),
∴f(0)=0
∴∴,
∴为奇函数。
(2),
设x1<x2则f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)<0
∴,
∴函数在R上是单调递减的。
∴在上最大值是,而最小值是。
∴,
∴在上的最大值为6,最小值为。
22. 解析:
(Ⅰ)由题意:当时,;当时,设.
再由已知得,解得.
故函数的表达式为
(Ⅱ)依题意并由(Ⅰ)可得
当时,为增函数,故当时,其最大值为;
当时,,
当且仅当,即时,等号成立.
所以,当时,在区间上取得最大值.
综上,当时,在区间上取得最大值≈3333.
即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,
最大值约为3333辆/小时.
23.解析:
(1)因为f(x)在[-1,0]和[0,2]上有相反的单调性,
所以x=0是f(x)的一个极值点
∴f′(0)=0,∴c=0
(2)因为f(x)交x轴于点B(2,0),
所以8a+4b+d=0即d=-4(b+2a)
令f′(x)=0得3ax2+2bx=0,解得x1=0,
因为f(x)在[0,2]和[4,5]上有相反单调性,
所以-且
即有
假设存在点M(x0,y0),使得f(x)在点M的切线率为3b,则f′(x0)=3b
即3ax02+2bx0-3b=0 所以
∵, ∴
故不存在点M(x0,y0),使得f(x)在点M的切钱斜率为3b
24.解析:
(Ⅰ)的定义域是,
,∴在上是单调减函数.
则在上的值域是.
由 解得或(舍去)或(舍去)
∴ 函数属于集合,且这个区间是.
(Ⅱ)设,则易知是定义域上的增函数.
,∴存在区间,满足,.
即方程在内有两个不等实根.
法一:
方程在内有两个不等实根,
等价于方程在内有两个不等实根.
即方程在内有两个不等实根.
根据一元二次方程根的分布有
解得.
因此,实数的取值范围是.
法二:
要使方程在内有两个不等实根,
即使方程在内有两个不等实根.
如图:
当直线经过点时,,
当直线与曲线相切时,方程两边平方,
得,
由,得.
因此,利用数形结合得实数的取值范围是.
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