1、 . . . . 高中函数大题专练 2、对定义在上,并且同时满足以下两个条件的函数称为函数。 ① 对任意的,总有; ② 当时,总有成立。 已知函数与是定义在上的函数。 (1)试问函数是否为函数?并说明理由; (2)若函数是函数,求实数的值; (3)在(2)的条件下,讨论方程解的个数情况。 3.已知函数. (1)若,求的值; (2)若对于恒成立,求实数的取值范围. 4.设函数是定义在上的偶函数.若当时, (1)求在上的解析式. (2)请你作
2、出函数的大致图像. (3)当时,若,求的取值范围. (4)若关于的方程有7个不同实数解,求满足的条件. 5.已知函数。 (1)若函数是上的增函数,求实数的取值范围; (2)当时,若不等式在区间上恒成立,求实数的取值范围; (3)对于函数若存在区间,使时,函数的值域也是,则称是上的闭函数。若函数是某区间上的闭函数,试探求应满足的条件。 6、设,求满足下列条件的实数的值:至少有一个正实数,使函数的定义域和值域相同。 7.对于函数,若存在 ,使成立,则称点为函数的不动点。 (1)已知函数有不动点(1,1)和(-3,-3)求与的值; (2)若对于任意实
3、数,函数总有两个相异的不动点,求的取值范围; (3)若定义在实数集R上的奇函数存在(有限的) 个不动点,求证:必为奇数。 8.设函数的图象为、关于点A(2,1)的对称的图象为,对应的函数为. (1)求函数的解析式; (2)若直线与只有一个交点,求的值并求出交点的坐标. 9.设定义在上的函数满足下面三个条件: ①对于任意正实数、,都有; ②; ③当时,总有. (1)求的值; (2)求证:上是减函数. 10. 已知函数是定义在上的奇函数,当时,(为常数)。 (1)求函数的解析式; (2)当时,求在上的最小值,及取得最小值时的,并
4、猜想在上的单调递增区间(不必证明); (3)当时,证明:函数的图象上至少有一个点落在直线上。 11.记函数的定义域为,的定义域为, (1)求: (2)若,求、的取值范围 12、设。 (1)求的反函数: (2)讨论在上的单调性,并加以证明: (3)令,当时,在上的值域是,求 的取值范围。 13.集合A是由具备下列性质的函数组成的: (1) 函数的定义域是; (2) 函数的值域是; (3) 函数在上是增函数.试分别探究下列两小题: (Ⅰ)判断函数,及是否属于集合A?并简要说明理由. (Ⅱ)对于(I)中你认为属于集合A的函数,不
5、等式,是否对于任意的总成立?若不成立,为什么?若成立,请证明你的结论. 14、设函数f(x)=ax+bx+1(a,b为实数),F(x)= (1)若f(-1)=0且对任意实数x均有f(x)成立,求F(x)表达式。 (2)在(1)的条件下,当x时,g(x)=f(x)-kx是单调函数,求实数k的取值范围。 (3)(理)设m>0,n<0且m+n>0,a>0且f(x)为偶函数,求证:F(m)+F(n)>0。 15.函数f(x)=(a,b是非零实常数),满足f(2)=1,且方程f(x)=x有且仅有一个解。 (1)求a、b的值; (2)是否存在实常数m,使得对定义域中任意的x,f(x
6、)+f(m–x)=4恒成立?为什么? (3)在直角坐标系中,求定点A(–3,1)到此函数图象上任意一点P的距离|AP|的最小值。 函数大题专练答案 2、对定义在上,并且同时满足以下两个条件的函数称为函数。 ① 对任意的,总有; ② 当时,总有成立。 已知函数与是定义在上的函数。 (1)试问函数是否为函数?并说明理由; (2)若函数是函数,求实数的值; (3)在(2)的条件下,讨论方程解的个数情况。 解:(1) 当时,总有,满足①, 当时, ,满足 (2)因为h(x)为G函数,由①得,h(0),由②得,h(0+0)h(0)+h(0) 所以
7、h(0)=0,即a-1=0,所以a=1; (3)根据(2)知: a=1,方程为, 由 得 令,则 由图形可知:当时,有一解; 当时,方程无解。 7.对于函数,若存在 ,使成立,则称点为函数的不动点。 (1)已知函数有不动点(1,1)和(-3,-3)求与的值; (2)若对于任意实数,函数总有两个相异的不动点,求的取值范围; (3)若定义在实数集R上
8、的奇函数存在(有限的) 个不动点,求证:必为奇数。 解:(1)由不动点的定义:,∴ 代入知,又由及知。 ∴,。 (2)对任意实数,总有两个相异的不动点,即是对任意的实数,方程总有两个相异的实数根。 ∴中, 即恒成立。故,∴。 故当时,对任意的实数,方程总有两个相异的不动点。 ………...................1’ (3)是R上的奇函数,则,∴(0,0)是函数的不动点。 若有异于(0,0)的不动点,则。 又,∴是函数的不动点。 ∴的有限个不动点除原点外,都是成对出现的, 所以有个(),加上原点,共有个。即必为奇数 8.设函数的图
9、象为、关于点A(2,1)的对称的图象为,对应的函数为. (1)求函数的解析式; (2)若直线与只有一个交点,求的值并求出交点的坐标. 解.(1)设是上任意一点, ① 设P关于A(2,1)对称的点为 代入①得 (2)联立 或 (1)当时得交点(3,0); (2)当时得交点(5,4). 9.设定义在上的函数满足下面三个条件: ①对于任意正实数、,都有; ②; ③当时,总有. (1)求的值; (2)求证:上是减函数. 解(1)取a=b=1,则 又. 且. 得: (2)设则: 依 再依据当
10、时,总有成立,可得 即成立,故上是减函数。 10. 已知函数是定义在上的奇函数,当时,(为常数)。 (1)求函数的解析式; (2)当时,求在上的最小值,及取得最小值时的,并猜想在上的单调递增区间(不必证明); (3)当时,证明:函数的图象上至少有一个点落在直线上。 解:(1)时,, 则 , ∵函数是定义在上的奇函数,即,∴,即 ,又可知 ,∴函数的解析式为 ,; (2),∵,,∴, ∵ ,∴, 即 时, 。 猜想在上的单调递增区间为。 (3)时,任取,∵, ∴在上单调递增,即,即,,∴, ∴,∴当时,函数的图象上至少有一个点落在直线上。 11.记函数的定义域为
11、的定义域为, (1)求: (2)若,求、的取值范围 解:(1), (2),由,得,则,即 , 。 12、设。 (1)求的反函数: (2)讨论在上的单调性,并加以证明: 解:(1) (2)设,∵ ∴时,,∴在上是减函数:时,,∴在上是增函数。 13.集合A是由具备下列性质的函数组成的: (1) 函数的定义域是; (2) 函数的值域是; (3) 函数在上是增函数.试分别探究下列两小题: (Ⅰ)判断函数,及是否属于集合A?并简要说明理由. (Ⅱ)对于(I)中你认为属于集合A的函数,不等式,是否对于任意的总成立?若不成立,为什么?
12、若成立,请证明你的结论. 解:(1)函数不属于集合A. 因为的值域是,所以函数不属于集合A.(或,不满足条件.) 在集合A中, 因为: ① 函数的定义域是;② 函数的值域是;③ 函数在上是增函数. (2), 对于任意的总成立 14、设函数f(x)=ax+bx+1(a,b为实数),F(x)= (1)若f(-1)=0且对任意实数x均有f(x)成立,求F(x)表达式。 (2)在(1)的条件下,当x时,g(x)=f(x)-kx是单调函数,求实数k的取值范围。 (3)(理)设m>0,n<0且m+n>0,a>0且f(x)为偶函数,求证:F(m)+F(n)>0。 解:(1)f
13、1)=0 ∴由f(x)0恒成立 知△=b-4a=(a+1)-4a=(a-1)0 ∴a=1从而f(x)=x+2x+1 ∴F(x)= , (2)由(1)可知f(x)=x+2x+1 ∴g(x)=f(x)-kx=x+(2-k)x+1,由于g(x)在上是单调函数,知-或-,得k-2或k6 , (3)f(x)是偶函数,∴f(x)=f(x),而a>0∴在上为增函数 对于F(x),当x>0时-x<0,F(-x)=-f(-x)=-f(x)=-F(x),当x<0时-x>0,F(-x)=f(-x)=f(x)=-F(x), ∴F(x)是奇函数且F(x)在上为增函数, m>0,n<0,由m>-n>0
14、知F(m)>F(-n)∴F(m)>-F(n) ∴F(m)+F(n)>0 。 15.函数f(x)=(a,b是非零实常数),满足f(2)=1,且方程f(x)=x有且仅有一个解。 (1)求a、b的值; (2)是否存在实常数m,使得对定义域中任意的x,f(x)+f(m–x)=4恒成立?为什么? (3)在直角坐标系中,求定点A(–3,1)到此函数图象上任意一点P的距离|AP|的最小值。 解 (1)由f(2)=1得2a+b=2,又x=0一定是方程=x的解, 所以=1无解或有解为0,若无解,则ax+b=1无解,得a=0,矛盾,若有解为0,则b=1,所以a=。 (2)f(x)=,设存在常数
15、m,使得对定义域中任意的x,f(x)+f(m–x)=4恒成立,
取x=0,则f(0)+f(m–0)=4,即=4,m= –4(必要性),又m= –4时,f(x)+f(–4–x)==……=4成立(充分性) ,所以存在常数m= –4,使得对定义域中任意的x,f(x)+f(m–x)=4恒成立,
(3)|AP|2=(x+3)2+()2,设x+2=t,t≠0, 则|AP|2=(t+1)2+()2=t2+2t+2–+=(t2+)+2(t–)+2=(t–)2+2(t–)+10=( t–+1)2+9,
所以当t–+1=0时即t=,也就是x=时,|AP| min = 3 。
16、已知函数是奇函数。
(1)求的值;
(2)请讨论它的单调性,并给予证明。
解(1)是奇函数,;
即,解得:,其中(舍);
经验证当时,确是奇函数。
(2)先研究在(0,1)内的单调性,任取x1、x2∈(0,1),且设x1
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