2020届二轮复习创新型问题课时作业(全国通用)
第五十三讲创新型问题
A组
一、选择题
1. 在实数的原有运算法则中,我们补充定义新运算“”如下:
当时,; 当时,。
则函数的最大值等于( )
(“·”和“-”仍为通常的乘法和减法)
A. B. 1 C. 6 D. 12
解析: A中1-2=-1不是自然数,即自然数集不满足条件;B中12=0.5不是整数,即整数集不满足条件;C中有理数集满足条件;D中不是无理数,即无理数集不满足条件,故选择答案C。
2.对于函数f(x),若存在常数a≠0,使得x取定义域内的每一个值,都有f(x)=f(2a-x),则称f(x)为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是( )
A.f(x)= B.f(x)=x2 C.f(x)=tan x D.f(x)=cos(x+1)
解析:对于函数f(x),若存在常数a≠0,使得x取定义域内的每一个值,都有f(x)=f(2a-x),则称f(x)为准偶函数,∴函数的对称轴是x=a,a≠0,
选项A函数没有对称轴;选项B、函数的对称轴是x=0,选项C,函数没有对称轴.
函数f(x)=cos(x+1),有对称轴,且x=0不是对称轴,选项D正确.
故选: D
3、给出函数的一条性质:“存在常数M,使得对于定义域中的一切实数均成立。”则下列函数中具有这条性质的函数是 ( )
A. B.
C. D.
解析:看函数是否有最大值,只有D正确
4、设,都是定义在实数集上的函数,定义函数:,
.若,,则
A.B.
C.D.
解析:对于A,因为,所以当x>0时,f(f(x))=f(x)=x;当x≤0时,f(x)=x2≥0,特别的,x=0时x=x2,此时f(x2)=x2,
所以,故A正确;
对于B,由已知得(f•g)(x)=f(g(x))=,0
f(x3)对任意的x1,x2,x3∈R恒成立.由f(x)==1+,
设ex+1=m(m>1),则原函数可化为f(m)=1+(m>1),当t>1时,函数f(m)在(1,+∞)上单调递减,所以f(m)∈(1,t),此时2f(x3)对任意的x1,x2,x3∈R恒成立,需t≤2,所以1f(x3)对任意的x1,x2,x3∈R恒成立,需满足2t≥1,所以≤t<1.综上t∈[,2],故选A.
3. 定义:区间的长度等于,函数的定义域为,值域为,若区间的长度的最小值为,则实数的值为D
A. B.2 C. D.4
二、填空题
4.若两个函数的图象经过若干次平移后能够重合,则称这两个函数为“同形”函数,给出四个函数:f1(x)=2log2 x,f2(x)=log2 (x+2),f3(x)=(log2 x)2,f4(x)=log2(2x).则“同形”函数是________.
答案 f2(x)与f4(x)解析 f4(x)=log2(2x)=1+log2x,将其向下平移1个单位得到f(x)=log2x,再向左平移2个单位,即得到f2(x)=log2(x+2)的图象.故根据新定义得,f2(x)=log2 (x+2)与f4(x)=log2 (2x)为“同形”函数.
5.定义函数那么下列命题中正确的序号是_________.(把所有可能的图的序号都填上).
①函数为偶函数;②函数为周期函数,且任何非零实数均为其周期;
③方程有两个不同的根.
5.【答案】①
【命题立意】本题考查了新定义的概念的理解,函数的性质及推理能力.
【解析】由题意可知成立,所以函数为偶函数,①正确;②
不是周期函数,所以错误;时,为有理数,所以在此处没有根,,是有理数,所以只有一个根,③错误.
6.下图展示了由区间(0,4)到实数集R的一个映射过程:区间(0,4)中的实数m对应数轴上的点M(如图1),将线段AB围成一个正方形,使两端点A,B恰好重合(如图2),再将这个正方形放在平面直角坐标系中,使其中两个顶点在y轴上(如图3),点A的坐标为(0,4),若图3中直线AM与x轴交于点N(n,0),则m的象就是n,记作f(m)=n.现给出以下命题:
①f(2)=0;②f(x)的图象关于点(2,0)对称;③f(x)在区间(3,4)上为常数函数;
④f(x)为偶函数.其中真命题的序号为________(写出所有真命题的序号).
答案 ①②③解析 如图所示.
①由定义可知2的象为0.即f(2)=0;②由图象可知关于点(2,0)对称的两点的象互为相反数,即其图象关于点(2,0)对称;③结合图形可知m∈(3,4)时其象为定值,即函数在此区间上为常数函数;④因为函数的定义域为[0,4],不关于原点对称,故函数不是偶函数.综上可知命题①②③是正确的.
7.已知函数y=f(x)(x∈R).对函数y=g(x)(x∈I),定义g(x)关于f(x)的“对称函数”为函数y=h(x)(x∈I),y=h(x)满足:对任意x∈I,两个点(x,h(x)),(x,g(x))关于点(x,f(x))对称.若h(x)是g(x)=关于f(x)=3x+b的“对称函数”,且h(x)>g(x)恒成立,则实数b的取值范围是________.
答案 (2,+∞)解析 由已知得=3x+b,所以h(x)=6x+2b-.h(x)>g(x)恒成立,即6x+2b->,3x+b>恒成立.
在同一坐标系内,画出直线y=3x+b及半圆y=(如图所示),可得>2,即b>2,故答案为(2,+∞).
8.、以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数φ(x)组成的集合:对于函数φ(x),存在一个正数M,使得函数φ(x)的值域包含于区间[-M,M].例如,当φ1(x)=x3,φ2(x)=sin x时,φ1(x)∈A,φ2(x)∈B.现有如下命题:
①设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”;
②函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值;
③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)+g(x)∉B;
④若函数f(x)=aln(x+2)+(x>-2,a∈R)有最大值,则f(x)∈B.
其中的真命题有________.(写出所有真命题的序号)
解析:对于①,根据题中定义,f(x)∈A⇔函数y=f(x),x∈D的值域为R,由函数值域的概念知,函数y=f(x),x∈D的值域为R⇔∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b,所以①正确;对于②,例如函数f(x)=|x|的值域(0,1]包含于区间[-1,1],所以f(x)∈B,但f(x)有最大值1,没有最小值,所以②错误;对于③,若f(x)+g(x)∈B,则存在一个正数M1,使得函数f(x)+g(x)的值域包含于区间[-M1,M1],所以-M1≤f(x)+g(x)≤M1,由g(x)∈B知,存在一个正数M2,使得函数g(x)的值域包含于区间[-M2,M2],所以-M2≤g(x)≤M2,亦有-M2≤-g(x)≤M2,两式相加得-(M1+M2)≤f(x)≤M1+M2,于是f(x)∈B,与已知“f(x)∈A”矛盾,故f(x)+g(x)∉B,即③正确;对于④,如果a>0,那么x→+∞,f(x)→+∞,如果a<0,那么x→-2,f(x)→+∞,所以f(x)有最大值,必须a=0,此时f(x)=在区间(-2,+∞)上,有-≤f(x)≤,所以f(x)∈B,即④正确,故填①③④.
答案:①③④
三、解答题
9、,,┅,,,,┅,分别表示实数,,┅,中的最小者和最大者.
(1)作出函数=|+3|+2|-1|(∈R)的图像;
(2)在求函数=|+3|+2|-1|(∈R)的最小值时,有如下结论:
=,=4.请说明此结论成立的理由;
(3)仿照(2)中的结论,讨论当,,┅,为实数时,
函数=++┅+∈R,<<┅<∈R的最值.
解:(1)图略;
(2)当∈(-∞,-3)时,是减函数,
当∈-3,1)时,是减函数,
当∈1,+∞)时,是增函数,
∴=,=4.
(3)当++┅+<0时,=,,┅,;
当++┅+>0时,=,,┅,;
当++┅+=0时,=,,
=,.
10、已知真命题:“函数的图像关于点成中心对称图形”的充要条件为“函数 是奇函数”.
(1)将函数的图像向左平移1个单位,再向上平移2个单位,求此时图像对应的函数解析式,并利用题设中的真命题求函数图像对称中心的坐标;
(2)求函数 图像对称中心的坐标;
(3)已知命题:“函数 的图像关于某直线成轴对称图像”的充要条件为“存在实数a和b,使得函数 是偶函数”.判断该命题的真假.如果是真命题,请给予证明;如果是假命题,请说明理由,并类比题设的真命题对它进行修改,使之成为真命题(不必证明).
【答案】(1)平移后图像对应的函数解析式为,
整理得, 由于函数是奇函数,
由题设真命题知,函数图像对称中心的坐标是.
(2)设的对称中心为,由题设知函数是奇函数.
设则,即.
由不等式的解集关于原点对称,得.
此时.
任取,由,得,
所以函数图像对称中心的坐标是.
(3)此命题是假命题.
举反例说明:函数的图像关于直线成轴对称图像,但是对任意实数和,函数,即总不是偶函数.
修改后的真命题:
函数的图像关于直线成轴对称图像”的充要条件是“函数是偶函数”.