专题05+函数﹑基本初等函数的图像与性质(仿真押题)-2019年高考数学(理)命题猜想与仿真押题
1.已知f(x)=x+-1,f(a)=2,则f(-a)=( )
A.-4 B.-2
C.-1 D.-3
解析:因为f(x)=x+-1,所以f(a)=a+-1=2,所以a+=3,所以f(-a)=-a--1=--1=-3-1=-4,故选A.
答案:A
2.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的是( )
A.y= B.y=|x|-1
C.y=lgx D.y=|x|
解析:A中函数y=不是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,故A错误;B中函数满足题意,故B正确;C中函数不是偶函数,故C错误;D中函数不满足在(0,+∞)上单调递增,故选B.
答案:B
3.下列四个函数:①y=3-x;②y=2x-1(x>0);③y=x2+2x-10;④y=其中定义域与值域相同的函数的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
4.设函数f(x)=在区间[3,4]上的最大值和最小值分别为M,m,则=( )
A. B.
C. D.
解析:易知f(x)==2+,所以f(x)在区间[3,4]上单调递减,所以M=f(3)=2+=6,m=f(4)=2+
=4,所以==.
答案:D
5.函数f(x)=的图象大致为( )
解析:由f(x)=,可得f′(x)==,则当x∈(-∞,0)和x∈(0,1)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增.又当x<0时,f(x)<0,故选B.
答案:B
6.已知f(x)=且f(0)=2,f(-1)=3,则f(f(-3))=( )
A.-2 B.2
C.3 D.-3
解析:f(0)=a0+b=1+b=2,解得b=1;
f(-1)=a-1+b=a-1+1=3,解得a=.
24.如果函数f(x)=ax2+2x-3在区间(-∞,4)上是单调递增的,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 当a=0时,f(x)=2x-3,在定义域R上是单调递增的,故在(-∞,4)上单调递增;
当a≠0时,二次函数f(x)的对称轴为x=-.
因为f(x)在(-∞,4)上单调递增,
所以a<0,且-≥4,解得-≤a<0.
综上所述a的取值范围是.
25.已知函数g(x)的定义域为{x|x≠0},且g(x)≠0,设p:函数f(x)=g(x)是偶函数;q:函数g(x
)是奇函数,则p是q的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
答案 C
解析 令h(x)=-(x≠0),易得h(x)+h(-x)=0,则h(x)为奇函数,又g(x)是奇函数,所以f(x)为偶函数;反过来也成立.因此p是q的充要条件.
26.已知定义在R上的函数f(x)=2|x-m|-1(m为实数)为偶函数.记a=f(log0.53),b=f(log25),c=f(2m),则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b<c B.a<c<b
C.c<a<b D.c<b<a
答案 C
27.已知函数f(x)=若f(4)=3,则f(x)>0的解集为( )
A.{x|x>-1}
B.{x|-1
-1且x≠0}
D.
答案 D
解析 因为f(4)=2+a=3,所以a=1.
所以不等式f(x)>0等价于
即x>,或即-10的解集为.
28.已知函数f(x+2)(x∈R)为奇函数,且函数f(x)的图象关于直线x=1对称,当x∈[0,1]时,f(x)=,则f(2 018)等于( )
A.2 018 B.
C. D.0
答案 D
解析 由题意知,f(x+2)=-f(-x+2),∴f(x)=-f(-x+4),又f(x)=f(-x+2),∴-f(-x+4)=f(-x+2),∴-f(-x+2)=f(-x),∴f(-x+4)=f(-x),∴f(x)的周期为4,故f(2 018)=f(2 016+2)=f(2)=f(0)=0.
29.已知函数f(x)=+cos,则f=________.
答案 1 009
解析 由所给函数知,
f(x)+f(1-x)=+cos++
cos=1+cos+cos=1,
所以f==1 009.
30.设函数f(x)=则满足f(x)+f>1的x的取值范围是________.
答案
解析 由题意知,可对不等式分x≤0,0<x≤,x>三段讨论.
当x≤0时,原不等式为x+1+x+>1,
解得x>-,
∴-<x≤0.
当0<x≤时,原不等式为2x+x+>1,显然成立.
当x>时,原不等式为2x+2x->1,显然成立.
综上可知,x的取值范围是.
31.已知函数f(x)=若a[f(a)-f(-a)]>0,则实数a的取值范围为______________________.
答案 (-∞,-2)∪(2,+∞)
解析 当a>0时,a2+a-[-3(-a)]>0⇒a2-2a>0⇒a>2;当a<0时,-3a-[(-a)2+(-a)]<0⇒a2+2a>0⇒a<-2.综上,实数a的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞).
32.能够把圆O:x2+y2=16的周长和面积同时分为相等的两部分的函数称为圆O的“和谐函数”,下列函数是圆O的“和谐函数”的是________.(填序号)
①f(x)=ex+e-x;
②f(x)=ln;
③f(x)=tan;
④f(x)=4x3+x.
答案 ②③④
解析 由“和谐函数”的定义知,若函数为“和谐函数”,则该函数为过原点的奇函数,①中,f(0)=e0+e-0=2,所以f(x)=ex+e-x的图象不过原点,故f(x)=ex+e-x不是“和谐函数”;②中,f(0)=ln=ln 1=0,f(x)的定义域为(-5,5),且f(-x)=ln=-ln=-f(x),所以f(x)为奇函数,所以f(x)=ln为“和谐函数”;③中,f(0)=tan 0=0,f(x)的定义域为{x|x≠π+2kπ,k∈Z},且f(-x)=tan=-tan=-f(x),f(x)为奇函数,故f(x)=tan为“和谐函数”;④中,f(0)=0,且f(x)的定义域为R,f(x)为奇函数,故f(x)=4x3+x为“和谐函数”,所以②③④中的函数都是“和谐函数”.
33.设函数f(x)=则f[f(2)]=________;函数f(x)的值域是________.
解析:由题意得f(2)=,f[f(2)]=f=--2=-.因为当x>1时,∈(0,1);当x≤1时,-x-2∈[-3,+∞),所以函数f(x)的值域为[-3,+∞).
答案:- [-3,+∞)
34.若函数f(x)=2x+a·2-x为奇函数,则实数a=________.
解析:依题意得f(0)=1+a=0,所以a=-1.
答案:-1
35.已知函数f(x)=+sin x,则f(-2 017)+f(-2 016)+f(0)+f(2 016)+f(2 017)=________.
解析:因为f(x)=+sin x,所以f(-x)=-sin x=-sin x,所以f(x)+f(-x)=2.则f(2 017)+f(-2 017)=2,f(2 016)+f(-2 016)=2.而f(0)=+sin 0=1,所以f(-2 017)+f(-2 016)+f(0)+f(2 016)+f(2 017)=5.
答案:5
36.已知定义在R上的函数f(x)满足:
①函数y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称;
②∀x∈R,f=f;
③当x∈时,f(x)=log2(-3x+1).
则f(2 017)=________.
解析:由①知f(x)为奇函数.又由②可得f(x)是以3为周期的周期函数,所以f(2 017)=f(1)=-f(-1)=-log2[-3×(-1)+1]=-log24=-2.
答案:-2
37.若函数f(x)=有两个不同的零点,则实数a的取值范围是________.
解析 当x>0时,由f(x)=ln x=0,得x=1.
因为函数f(x)有两个不同的零点,则当x≤0时,
函数f(x)=2x-a有一个零点,令f(x)=0得a=2x,
因为0<2x≤20=1,所以0<a≤1,
所以实数a的取值范围是0<a≤1.
答案 (0,1]
38.已知函数y=f(x)是R上的偶函数,对x∈R都有f(x+4)=f(x)+f(2)成立.当x1,x2∈[0,2],且x1≠x2时,都有<0,给出下列命题:
①f(2)=0;
②直线x=-4是函数y=f(x)图象的一条对称轴;
③函数y=f(x)在[-4,4]上有四个零点;
④f(2 014)=0.
其中所有正确命题的序号为________.
解析 令x=-2,得f(-2+4)=f(-2)+f(2),解得f(-2)=0,因为函数f(x)为偶函数,所以f(2)=0,①正确;因为f(-4+x)=f(-4+x+4)=f(x),f(-4-x)=f(-4-x+4)=f(-x)=f(x),所以f(-4+x)=f(-4-x),即x=-4是函数f(x)的一条对称轴,②正确;当x1,x2∈[0,2],且x1≠x2时,都有<0,说明函数f(x)在[0,2]上是单调递减函数,又f(2)=0,因此函数f(x)在[0,2]上只有一个零点,由偶函数知函数f(x)在[-2,0]上也只有一个零点,由f(x+4)=f(x),知函数的周期为
4,所以函数f(x)在(2,4]与[-4,-2)上也单调,因此,函数在[-4,4]上只有2个零点,③错;对于④,因为函数的周期为4,即有f(2)=f(6)=f(10)=…=f(2 014)=0,④正确.
答案 ①②④
39.定义在[-1,1]上的奇函数f(x),已知当x∈[-1,0]时,f(x)=-(a∈R).
(1)写出f(x)在[0,1]上的解析式;
(2)求f(x)在[0,1]上的最大值.
解 (1)∵f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,
∴f(0)=0,∴a=1,
∴当x∈[-1,0]时,f(x)=-.
设x∈[0,1],则-x∈[-1,0],
∴f(-x)=-=4x-2x,
∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴f(x)=2x-4x.
∴f(x)在[0,1]上的解析式为f(x)=2x-4x.
(2)f(x)=2x-4x,x∈[0,1],
令t=2x,t∈[1,2],g(t)=t-t2=-+,
∴g(t)在[1,2]上是减函数,
∴g(t)max=g(1)=0,即x=0,f(x)max=0.
40.已知函数f(x)=ax2-2ax+2+b(a≠0)在区间[2,3]上有最大值5,最小值2.
(1)求a,b的值;
(2)若b<1,g(x)=f(x)-2mx在[2,4]上单调,求m的取值范围.
解 (1)f(x)=a(x-1)2+2+b-a.
①当a>0时,f(x)在[2,3]上为增函数,
故
②当a<0时,f(x)在[2,3]上为减函数,
故
故或
(2)∵b<1,∴a=1,b=0,即f(x)=x2-2x+2,
g(x)=x2-2x+2-2mx=x2-(2+2m)x+2.
若g(x)在[2,4]上单调,则≤2或≥4,
∴2m≤2或2m≥6,即m≤1或m≥log26.
故m的取值范围是(-∞,1]∪[log26,+∞).
41.已知函数f(x)=-x2+2ex+m-1,g(x)=x+(x>0).
(1)若g(x)=m有实根,求m的取值范围;
(2)确定m的取值范围,使得g(x)-f(x)=0有两个相异实根.
解 (1)∵x>0,∴g(x)=x+≥2=2e,
等号成立的条件是x=e.
故g(x)的值域是[2e,+∞),因而只需m≥2e,
则g(x)=m就有实根.故m∈[2e,+∞).
(2)若g(x)-f(x)=0有两个相异的实根,即g(x)=f(x)中函数g(x)与f(x)的图象有两个不同的交点,
作出g(x)=x+(x>0)的大致图象.
∵f(x)=-x2+2ex+m-1=-(x-e)2+m-1+e2.
其对称轴为x=e,开口向下,最大值为m-1+e2.
故当m-1+e2>2e,即m>-e2+2e+1时,
g(x)与f(x)有两个交点,即g(x)-f(x)=0有两个相异实根.
∴m的取值范围是(-e2+2e+1,+∞).
42.已知函数f(x)=x2+(x≠0,a∈R).
(1)判断函数f(x)的奇偶性;
(2)若f(x)在区间[2,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围.
解析:(1)当a=0时,f(x)=x2(x≠0)为偶函数;
当a≠0时,f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
(2)解法一 设x2>x1≥2,f(x1)-f(x2)=x+-x-=[x1x2(x1+x2)-a],由x2>x1≥2,得x1x2(
x1+x2)>16,x1-x2<0,x1x2>0.
要使f(x)在区间[2,+∞)上是增函数,只需f(x1)-f(x2)<0,
即x1x2(x1+x2)-a>0恒成立,则a≤16.学-科网
故a的取值范围是(-∞,16].
解法二 f′(x)=2x-,要使f(x)在区间[2,+∞)上是增函数,只需当x≥2时,f′(x)≥0恒成立,即2x-≥0,则a≤2x3∈[16,+∞)恒成立,故当a≤16时,f(x)在区间[2,+∞)上是增函数.故a的取值范围是(-∞,16].
43.f(x)的定义域为R,对任意x,y∈R,有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f(1)=-2.
(1)证明:f(x)是奇函数;
(2)证明:f(x)在R上是减函数;
(3)求f(x)在区间[-3,3]上的最大值和最小值.
解析:(1)函数f(x)的定义域R关于原点对称,又由f(x+y)=f(x)+f(y),
得f[x+(-x)]=f(x)+f(-x),
∴f(x)+f(-x)=f(0).
又f(0+0)=f(0)+f(0),
∴f(0)=0.从而有f(x)+f(-x)=0,
∴f(-x)=-f(x).由于x∈R,
∴f(x)是奇函数.
44.已知函数f(x)=ex-e-x(x∈R,且e为自然对数的底数).
(1)判断函数f(x)的奇偶性与单调性.
(2)是否存在实数t,使不等式f(x-t)+f(x2-t2)≥0对一切x都成立?若存在,求出t;若不存在,请说明理由.
解析:(1)∵f(x)=ex-,且y=ex是增函数,
y=-是增函数,∴f(x)是增函数.
∵f(x)的定义域为R,
且f(-x)=e-x-ex=-f(x),
∴f(x)是奇函数.
(2)由(1)知f(x)是增函数和奇函数,
由f(x-t)+f(x2-t2)≥0对x∈R恒成立,
则f(x-t)≥f(t2-x2).
∴t2-x2≤x-t⇔x2+x≥t2+t对x∈R恒成立⇔≤min对一切x∈R恒成立⇔≤0⇔t=-.
即存在实数t=-,使不等式f(x-t)+f(x2-t2)≥0对一切x都成立.