高中數學必修之函式 教師經典例題 詳細過程

2022-05-01 02:45:03 字數 4333 閱讀 1450

第二章函式

第一節函式的單調性

a組1.(2023年高考福建卷改編)下列函式f(x)中,滿足「對任意x1,x2∈(0,+∞),當x1f(x2)」的是________.

①f(x)= ②f(x)=(x-1)2 ③f(x)=ex ④f(x)=ln(x+1)

解析:∵對任意的x1,x2∈(0,+∞),當x1f(x2),∴f(x)在(0,+∞)上為減函式.答案:①

2.函式f(x)(x∈r)的圖象如右圖所示,則函式g(x)=f(logax)(0解析:∵0由0≤logax≤ ≤x≤1.答案:[,1](或(,1))

3.已知函式f(x)=|ex+|(a∈r)在區間[0,1]上單調遞增,則實數a的取值範圍__.

解析:當a<0,且ex+≥0時,只需滿足e0+≥0即可,則-1≤a<0;當a=0時,f(x)=|ex|=ex符合題意;當a>0時,f(x)=ex+,則滿足f′(x)=ex-≥0在x∈[0,1]上恆成立.只需滿足a≤(e2x)min成立即可,故a≤1,綜上-1≤a≤1.

答案:-1≤a≤1

4.(原創題)如果對於函式f(x)定義域內任意的x,都有f(x)≥m(m為常數),稱m為f(x)的下界,下界m中的最大值叫做f(x)的下確界,下列函式中,有下確界的所有函式是________.

①f(x)=sinx;②f(x)=lgx;③f(x)=ex;④f(x)=

解析:∵sinx≥-1,∴f(x)=sinx的下確界為-1,即f(x)=sinx是有下確界的函式;∵f(x)=lgx的值域為(-∞,+∞),∴f(x)=lgx沒有下確界;∴f(x)=ex的值域為(0,+∞),∴f(x)=ex的下確界為0,即f(x)=ex是有下確界的函式;

∵f(x)=的下確界為-1.∴f(x)=是有下確界的函式.答案:①③④

b組1.(2023年山東東營模擬)下列函式中,單調增區間是(-∞,0]的是________.

①y=- ②y=-(x-1) ③y=x2-2 ④y=-|x|

解析:由函式y=-|x|的圖象可知其增區間為(-∞,0].答案:④

2.若函式f(x)=log2(x2-ax+3a)在區間[2,+∞)上是增函式,則實數a的取值範圍是________.

解析:令g(x)=x2-ax+3a,由題知g(x)在[2,+∞)上是增函式,且g(2)>0.

∴∴-43.若函式f(x)=x+(a>0)在(,+∞)上是單調增函式,則實數a的取值範圍__.

解析:∵f(x)=x+(a>0)在(,+∞)上為增函式,∴≤,0答案:(0,]

4.(2023年高考陝西卷改編)定義在r上的偶函式f(x),對任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有<0,則下列結論正確的是________.

①f(3)③f(-2)解析:由已知<0,得f(x)在x∈[0,+∞)上單調遞減,由偶函式性質得f(2)=f(-2),即f(3)5.(2023年陝西西安模擬)已知函式f(x)=滿足對任意x1≠x2,都有<0成立,則a的取值範圍是________.

解析:由題意知,f(x)為減函式,所以解得06.(2023年寧夏石嘴山模擬)函式f(x)的圖象是如下圖所示的折線段oab,點a的座標為(1,2),點b的座標為(3,0),定義函式g(x)=f(x)·(x-1),則函式g(x)的最大值為________.

解析:g(x)=

當0≤x<1時,最大值為0;當1≤x≤3時,

在x=2取得最大值1.答案:1

7.(2023年安徽合肥模擬)已知定義域在[-1,1]上的函式y=f(x)的值域為[-2,0],則函式y=f(cos)的值域是________.

解析:∵cos∈[-1,1],函式y=f(x)的值域為[-2,0],∴y=f(cos)的值域為[-2,0].答案:[-2,0]

8.已知f(x)=log3x+2,x∈[1,9],則函式y=[f(x)]2+f(x2)的最大值是________.

解析:∵函式y=[f(x)]2+f(x2)的定義域為

∴x∈[1,3],令log3x=t,t∈[0,1],

∴y=(t+2)2+2t+2=(t+3)2-3,∴當t=1時,ymax=13.答案:13

9.若函式f(x)=loga(2x2+x)(a>0,a≠1)在區間(0,)內恒有f(x)>0,則f(x)的單調遞增區間為

解析:令μ=2x2+x,當x∈(0,)時,μ∈(0,1),而此時f(x)>0恆成立,∴0μ=2(x+)2-,則減區間為(-∞,-).而必然有2x2+x>0,即x>0或x<-.∴f(x)的單調遞增區間為(-∞,-).答案:

(-∞,-)

10.(2023年廣西河池模擬)已知定義在區間(0,+∞)上的函式f(x)滿足f()=f(x1)-f(x2),且當x>1時,f(x)<0.

(1)求f(1)的值;(2)判斷f(x)的單調性;(3)若f(3)=-1,解不等式f(|x|)<-2.

解:(1)令x1=x2>0,代入得f(1)=f(x1)-f(x1)=0,故f(1)=0.

(2)任取x1,x2∈(0,+∞),且x1>x2,則》1,由於當x>1時,f(x)<0,

所以f()<0,即f(x1)-f(x2)<0,因此f(x1)所以函式f(x)在區間(0,+∞)上是單調遞減函式.

(3)由f()=f(x1)-f(x2)得f()=f(9)-f(3),而f(3)=-1,所以f(9)=-2.

由於函式f(x)在區間(0,+∞)上是單調遞減函式,

由f(|x|)9,∴x>9或x<-9.因此不等式的解集為.

11.已知:f(x)=log3,x∈(0,+∞),是否存在實數a,b,使f(x)同時滿足下列三個條件:(1)在(0,1]上是減函式,(2)在[1,+∞)上是增函式,(3)f(x)的最小值是1.

若存在,求出a、b;若不存在,說明理由.

解:∵f(x)在(0,1]上是減函式,[1,+∞)上是增函式,∴x=1時,f(x)最小,log3=1.即a+b=2.

設0<x1<x2≤1,則f(x1)>f(x2).即>恆成立.

由此得>0恆成立.

又∵x1-x2<0,x1x2>0,∴x1x2-b<0恆成立,∴b≥1.

設1≤x3<x4,則f(x3)<f(x4)恆成立.∴<0恆成立.

∵x3-x4<0,x3x4>0,∴x3x4>b恆成立.∴b≤1.由b≥1且b≤1可知b=1,∴a=1.∴存在a、b,使f(x)同時滿足三個條件.

第二節函式的性質

a組1.設偶函式f(x)=loga|x-b|在(-∞,0)上單調遞增,則f(a+1)與f(b+2)的大小關係為________.

解析:由f(x)為偶函式,知b=0,∴f(x)=loga|x|,又f(x)在(-∞,0)上單調遞增,所以0f(b+2).答案:f(a+1)>f(b+2)

2.(2023年廣東三校模擬)定義在r上的函式f(x)既是奇函式又是以2為週期的週期函式,則f(1)+f(4)+f(7)等於________.

解析:f(x)為奇函式,且x∈r,所以f(0)=0,由週期為2可知,f(4)=0,f(7)=f(1),又由f(x+2)=f(x),令x=-1得f(1)=f(-1)=-f(1)f(1)=0,所以f(1)+f(4)+f(7)=0.答案:

03.(2023年高考山東卷改編)已知定義在r上的奇函式f(x)滿足f(x-4)=-f(x),且在區間[0,2]上是增函式,則f(-25)、f(11)、f(80)的大小關係為________.

解析:因為f(x)滿足f(x-4)=-f(x),所以f(x-8)=f(x),所以函式是以8為週期的週期函式,則f(-25)=f(-1),f(80)=f(0),f(11)=f(3),又因為f(x)在r上是奇函式,f(0)=0,得f(80)=f(0)=0,f(-25)=f(-1)=-f(1),而由f(x-4)=-f(x)得f(11)=f(3)=-f(-3)=-f(1-4)=f(1),又因為f(x)在區間[0,2]上是增函式,所以f(1)>f(0)=0,所以-f(1)<0,即f(-25)答案:f(-25)4.(2023年高考遼寧卷改編)已知偶函式f(x)在區間[0,+∞)上單調增加,則滿足f(2x-1)解析:

由於f(x)是偶函式,故f(x)=f(|x|),由f(|2x-1|)5.(原創題)已知定義在r上的函式f(x)是偶函式,對x∈r,f(2+x)=f(2-x),當f(-3)=-2時,f(2011)的值為________.

解析:因為定義在r上的函式f(x)是偶函式,所以f(2+x)=f(2-x)=f(x-2),故函式f(x)是以4為週期的函式,所以f(2011)=f(3+502×4)=f(3)=f(-3)=-2.答案:

-2b組1.(2023年高考全國卷ⅰ改編)函式f(x)的定義域為r,若f(x+1)與f(x-1)都是奇函式,則下列結論正確的是________.

①f(x)是偶函式 ②f(x)是奇函式 ③f(x)=f(x+2)

④f(x+3)是奇函式

解析:∵f(x+1)與f(x-1)都是奇函式,∴f(-x+1)=-f(x+1),f(-x-1)=-f(x-1),∴函式f(x)關於點(1,0),及點(-1,0)對稱,函式f(x)是週期t=2[1-(-1)]=4的週期函式.∴f(-x-1+4)=-f(x-1+4),f(-x+3)=-f(x+3),即f(x+3)是奇函式.答案:④

高中數學經典例題集

第一部分 一道解析幾何題 本題15分 已知曲線c是到點和到直線 距離相等的點的軌跡,l是過點q 1,0 的直線,m是c上 不在l上 的動點 a b在l上,軸 如圖 求曲線c的方程 求出直線l的方程,使得為常數。解 設為上的點,由題設得 化簡,得曲線的方程為 解法一 設,直線,則 從而 在中,因為 所...

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高中數學必修1經典題型

1.集合基本運算,數軸應用 已知全集,則集合 a b c d 2.集合基本運算,二次函式應用 已知集合,則 a b cd 3.集合基本運算,絕對值運算,指數運算 設集合,則 a.b.cd.4.集合基本性質,分類討論法 已知集合a 且 3a,求a的值 5.集合基本性質,陣列,子集數量公式 集合a x,...