2022届新教材北师大版函数的概念、性质与基本初等函数单元测试含答案9
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2022届新教材北师大版 函数的概念、 性质与基本初等函数 单元测试
一、选择题
1、若是奇函数,且在内是增函数,又,则的解集是( )
A. B.
C. D.
2、已知函数为常数,其中的图象如右图,则下列结论成立的是( )
A. B.
C. D.
3、若实数满足 ,其中,且,则( )
A. B.
C. D.
4、下列函数既是偶函数又在区间上单调递增的是 ( )
A. B. C. D.
5、若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.或a>1
6、对于函数,若存在区间,使得,则称函数为“可等域函数”,区间为函数的一个“可等域区间”.给出下列4个函数:
①;②; ③; ④.
其中存在唯一“可等域区间”的“可等域函数”为( )
(A)①②③ (B)②③ (C)①③ (D)②③④
7、函数的图像向右平移1个单位长度,所得图像与曲线关于轴对称,则
A. B. C. D.
8、已知函数 ,则
A. 是偶函数,且在上是增函数 B. 是奇函数,且在 上是增函数
C. 是偶函数,且在 上是减函数 D. 是奇函数,且在 上是减函数
9、下列判断正确的是
A. B. C. D.
10、已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
11、函数的图象大致是( )
A.B.
C.D.
12、已知是上的增函数,那么的取值范围( )
A. B. C. D.
二、填空题
13、设函数对任意实数满足,且当时, ,则_________.
14、函数y=的单调递减区间是 .
15、已知函数的图象与轴恰有2个不同的交点,则实数的取值范围是 _______.
16、对于函数,若存在正实数,对于任意,都有,则称函数在上是有界函数,下列函数:
①;②;③;④;
其中在上是有界函数的序号为________.
三、解答题
17、(本小题满分10分)试证明函数在定义域区间内有3个零点.
18、(本小题满分12分)已知函数f(x)=loga(b–x)–loga(b+x)(a>0且a≠1,b>0).
(1)求f(x)的定义域;
(2)判断并证明f(x)的奇偶性;
(3)当b=1时,求使f(x)>0成立的x的取值范围.
19、(本小题满分12分)已知函数是奇函数.
(1)求不等式的解集;
(2)设,若在上恒成立,求实数的取值范围.
参考答案
1、答案D
解析根据题意画出函数的单调性示意图,由不等式xf(x)<0可得,x与f(x)的符号相反,数形结合求得不等式的解集.
详解
由题意可得,函数f(x)在(﹣∞,0)上是增函数,
且f(﹣3)=﹣f(3)=0,
函数的单调性示意图如图所示:
由不等式xf(x)<0可得,x与f(x)的符号相反,
结合函数f(x)的图象可得,
不等式的解集为(﹣3,0)∪(0,3),
故选:D.
点睛
本题主要考查函数的单调性和奇偶性的应用,体现了转化以及数形结合的数学思想,属于中档题.
2、答案D
解析由图可知, 的图象是由的图象向左平移个单位而得到的,其中,再根据单调性易知,故选.
3、答案C
解析根据题意,分别讨论和两种情况,结合对数函数的性质,即可得出结果.
详解
因为,
当时, ,得到,所以.
当时, ,得到,所以.
故选:C
点睛
本题主要考查由对数不等式判断所给不等式的真假,熟记对数函数的性质即可,属于常考题型.
4、答案C
解析对于,为奇函数,不符合题意
对于,非奇非偶函数,不符合题意
对于,是偶函数,但在区间上不单调递增
故选
5、答案B
解析
由题意,对数函数为单调递减函数,又由,
所以当时,解得,故选B.
6、答案B
解析根据题意,①中与都是的可等域区间,②中,,且在时递减,在时递增,若,则,于是,又,,而,故,是一个可等域区间,有没有可等域区间,且呢?若,则,解得,不合题意,若,则有两个非负解,但此方程的两解为1和,也不合题意,故函数只有一个等可域区间,③中函数的值域是,所以,函数在上是增函数,考察方程,由于函数与只有两个交点,即方程只有两个解0和1,因此此函数只有一个等可域区间,对于④,函数在定义域上是增函数,若上函数有等可域区间,则,但方程无解(方程无解),故此函数无可等域区间.综上只有②③正确,选B.
考点:函数的定义域与值域,单调性,方程的解等综合问题.
7、答案D
解析函数的图象关于轴对称的图象的函数解析式为,而函数的图象向右平移个单位长度,所得图象与曲线的图象关于轴对称,所以函数的解析式为,故选D.
考点:函数的图象变换.
8、答案B
解析,所以该函数是奇函数,并且是增函数,是减函数,根据增函数?减函数=增函数,可知该函数是增函数,故选B.
名师点睛本题属于基础题型,根据与的关系就可以判断出函数的奇偶性,判断函数单调性的方法:(1)利用平时学习过的基本初等函数的单调性;(2)利用函数图象判断函数的单调性;(3)利用函数的四则运算判断函数的单调性,如:增函数+增函数=增函数,增函数?减函数=增函数;(4)利用导数判断函数的单调性.
9、答案B
详解:是单调递增函数,,所以,A不正确;是单调递减函数,,所以 ,B正确;,而 ,所以,C不正确; ,所以 ,D不正确,故选B.
点睛:本题重点考查指对函数利用单调性比较大小,意在考查转化能力,属于基础题型.
10、答案A
详解:由指数函数的性质可得
由对数函数性质可得,
,
所以可得,故选A.
点睛:本题主要考查对数函数的性质、指数函数的单调性及比较大小问题,属于难题.解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间 );二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.
11、答案A
解析详解:因为2、4是函数的零点,所以排除B、C;
因为时,所以排除D,故选A
12、答案D
解析由题意,得,解得,故选D.
考点:1、分段函数;2、函数的单调性.
13、答案
解析∵f(x)=?f(x+2),
∴f(x+2)=?f(x),
∴f(x+4)=?f(x+2)=f(x),
∴f(x)是周期函数,周期为4.
∴.
14、答案
解析函数定义域为,根据复合函数单调性知,当时,函数单调递减;当时,函数单调递增;所以递减区间是
考点:函数单调区间
15、答案或
解析结合函数图像讨论在不同情况下的取值范围
详解
如图:
函数和轴有3个不同的交点,为满足题意与轴恰有2个不同的交点,(1)当抛物线与直线各有一个交点时的取值范围是,(2)当抛物线有两个交点而直线没有交点时的取值范围是,故综上实数的取值范围是或
点睛
本题考查了分段函数的零点问题,结合函数图像分别求出满足题意的参量取值范围,考查了数形结合的思想。
16、答案②
解析求出①②③④中各函数在上的值域,结合题中的定义进行判断即可.
详解
对于①中的函数,当时,,该函数在上的值域为,所以,不存在正实数,对于任意,使得成立;
对于②中的函数,当时,,又,,该函数在上的值域为,所以,存在正实数,当时,对于任意,都有;
对于③中的函数,当时,,,该函数在上的值域为,所以,不存在正实数,对于任意,使得成立;
对于④中的函数,取,则,
,同理,取,,,所以,函数在上的值域为,所以,不存在正实数,对于任意,使得成立.
综上所述:在上是有界函数的序号为②,故答案为:②.
点睛
本题考查函数新定义“有界函数”的理解,解题的关键就是求出函数的值域,结合定义进行判断,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.
详解
的定义域是,且函数的图象在上是连续不断的曲线
(1),,,
由零点定理得,存在,使得,即在区间上有1个零点,
(2),,存在,使得,即在区间上有1个零点;
(3),,存在,使得,即在区间上有1个零点.
综上所述,有3个零点.
点睛
本题考查了函数零点存在性定理的直接应用,本题准确的找到一个区间(),然后证明是解题的关键,属于中档题.
解析
18、答案(1)f(x)的定义域为(–b,b).(2)f(x)为奇函数.(3)x∈(0,1).
详解
(1)要使函数f(x)有意义,需满足,
解得–b<x<b,
故f(x)的定义域为(–b,b).
(2)由于函数f(x)的定义域为(–b,b)关于原点对称,
且f(–x)=loga(b+x)–loga(b–x)=–f(x),
故函数f(x)为奇函数.
(3)当b=1时,f(x)=loga(1–x)–loga(1+x)=loga,
要使f(x)>0成立,只要loga>0.
①当a>1时,由loga>0得>1,
解得–1<x<0,
此时使f(x)>0成立的x的集合为(–1,0).
②当0<a<1时,由loga>0得0<<1,
解得0<x<1,
此时使f(x)>0成立的x的集合为(0,1).
综上,当a>1时,x∈(–1,0);
当0<a<1时,x∈(0,1).
点睛
本题考查对数函数定义域、奇偶性以及单调性,考查基本分析判断求解能力.
解析
19、答案(1);(2).
(1)根据导数判断函数的单调性,最后根据函数的单调性、奇函数的性质,结合一元二次不等式的解法进行求解即可;
(2)利用换元法,对不等式进行变形,然后进行常变量分离,结合基本不等式进行求解即可.
详解:∵是奇函数
∴
∴,即,
因为,
所以符合题意,即.
(1)∵
∴在上单调递增,
由,可得,
∵是奇函数
∴,即
∵在上单调递增,
∴,即,解得
∴不等式的解集为
(2)令
∵且在上单调递增
∴
∵
∴
,当且仅当,即时取等号,
∴
∴.
点睛
本题考查了奇函数的定义和性质,考查了函数单调性的应用,考查了已知不等式恒成立求参数取值范围问题,考查了利用导数判断函数的单调性,考查了数学运算能力.
解析