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新高考版高考数学二轮复习(新高考版) 第1部分 专题突破 专题1 微重点1 函数的新定义问题课件PPT
展开这是一份新高考版高考数学二轮复习(新高考版) 第1部分 专题突破 专题1 微重点1 函数的新定义问题课件PPT,共59页。PPT课件主要包含了特征函数,专题强化练等内容,欢迎下载使用。
第二轮复习的首要任务是把整个高中基础知识有机地结合在一起,构建出高中数学知识的结构图。下面,小编给大家带来高考数学二轮复习策略,效果是十分显著的哦!1、明确模拟练习的目的。检测知识的全面性,更是训练书写规范,表述准确的过程。2、查漏补缺,以“错”纠错。查漏补缺的过程也就是反思的过程,逐渐实现保强攻弱的目标。3、严格有规律地进行限时训练。平时如考试,并在速度体验中提高正确率。4、保证常规题型的坚持训练。做到百无一失,可适当拓展高考中难点的训练。5、注重题后反思总结。及时处理问题,争取“问题不过夜”。6、重视每次模拟考试的临考前状态的调整及考后心理的调整。以平和的心态面对高考。
微重点1 函数的新定义问题
函数的“新定义”问题,是近几年高考试题或模拟试题中出现的一种函数创新试题,一般是以“新定义型”函数的定义或性质为载体,考查函数的定义、性质、运算等,考查学生的创新能力和运用数学知识综合解决问题的能力.
(2022·郑州调研)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号.设x∈R,用[x]表示不超过x的最大整数,y=[x]也被称为“高斯函数”,例如:[-3.5]=-4,[2.1]=2.已知函数f(x)=[x+1]-x,则下列说法中正确的是 A.f(x)是周期函数B.f(x)的值域是[0,1]C.f(x)在(0,1)上单调递增D.∀x∈R,[f(x)]=0
可画出f(x)的图象,如图所示,
可得函数f(x)是周期为1的函数,且值域为(0,1],在(0,1)上单调递减,故选项A正确,B,C错误;对于选项D,当x=-1时,f(-1)=1,则[f(-1)]=1,故选项D错误.
德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,他是解析数论的创
A.f(x)的定义域为{0,1}B.f(x)的值域为[0,1]C.∃x∈R,f(f(x))=0D.任意一个非零有理数T,f(x+T)=f(x)对任意x∈R恒成立
所以函数的定义域为R,值域为{0,1},故A,B错误;因为f(x)=0或f(x)=1,且0与1均为有理数,所以f(f(x))=f(0)=1或f(f(x))=f(1)=1,故C错误;对于任意一个非零有理数T,若x为有理数,则x+T也为有理数,则f(x+T)=f(x)=1;若x为无理数,则x+T也为无理数,则f(x+T)=f(x)=0,综上可得,任意一个非零有理数T,f(x+T)=f(x)对任意x∈R恒成立,故D正确.
(2022·新乡模拟)黎曼函数是一个特殊的函数,由德国数学家波恩哈德·黎曼发现并提出,在高等数学中有着广泛的应用.黎曼函数定义在[0,1]
上,其解析式如下:R(x)=
若函数f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意x都有f(2+x)+f(2-x)=0,当x∈[0,1]时,f(x)=R(x),则f(2 022)+ =_____.
∵f(2+x)+f(2-x)=0,∴f(2+x)=-f(2-x).又f(x)是奇函数,∴f(x+2)=f(x-2),∴f(4+x)=f(x),∴f(x)的一个周期为4.∵f(2+x)+f(2-x)=0,∴令x=0,可得f(2)=0,∴f(2 022)=f(4×505+2)=f(2)=0.
(多选)(2022·重庆八中调研)若正整数m,n只有1为公约数,则称m,n互质.对于正整数n,φ(n)是小于或等于n的正整数中与n互质的数的个数,函数φ(n)以其首位研究者欧拉命名,称为欧拉函数,例如:φ(3)=2,φ(7)=6,φ(9)=6,则下列说法正确的是 A.φ(5)=φ(10)B.φ(2n-1)=1C.φ(32)=16D.φ(2n+2)>φ(2n),n∈N*
因为φ(5)=φ(10)=4,故A正确;因为当n=4时,φ(15)≠1,故B不正确;因为小于或等于32的正整数中与32互质的实数为1,3,5,7,9,11,13,15,17, 19,21,23,25,27,29,31,共有16个,所以φ(32)=16,故C正确;因为当n=2时,φ(4)=φ(6)=2,故D不正确.
以某些特殊函数为背景考查函数的基本概念及应用时,关键是理解函数的实质,与熟悉的函数类比,通过赋特殊值或数形结合解决.
(1)(2022·东北师大附中模拟)已知符号函数sgn x=
偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=x,则
对于A选项,sgn[f(0)]=sgn 0=0,A错;
对于C选项,对任意的k∈Z,f(2k+1)=f(1)=1,则sgn[f(2k+1)]=sgn 1=1,C对;对于D选项,取k=2,则sgn[f(2)]=sgn[f(0)]=sgn 0=0,而|sgn 2|=1,D错.
(2)(多选)(2022·滁州模拟)双曲函数是一类与三角函数类似的函数,在物理学众多领域中有着丰富的实际应用.最基本的双曲函数是双曲正弦函数 令f(x)=sin hxcs hx,则下列结论正确的是 A.f(x)为偶函数B.f(x)为奇函数C.f(x)在(0,+∞)上单调递增D.f(x)在(0,+∞)上单调递减
故f(x)为奇函数,所以A错误,B正确;因为y=e2x在(0,+∞)上单调递增,y=e-2x在(0,+∞)上单调递减,
“新定义”函数的性质、运算法则等
(1)(多选)(2022·德州质检)定义在区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的函数f(x),如果对于任意给定的等比数列{an},{f(an)}仍是等比数列,则称f(x)为“保等比数列函数”.下列函数是“保等比数列函数”的为 A.f(x)=x3 B.f(x)=2xC.f(x)=|x| D.f(x)=ln|x|
设等比数列{an}的公比为q.
故f(x)=x3是“保等比数列函数”;
故f(x)=2x不是“保等比数列函数”;
故f(x)=|x|是“保等比数列函数”;
故f(x)=ln|x|不是“保等比数列函数”.
(2)(多选)函数y=g(x)在区间[a,b]上连续,对[a,b]上任意两点x1与x2,有 时,我们称函数g(x)在[a,b]上严格上凹,称函数g(x)在[a,b]上为凹函数,若用导数的知识可以简单地解释为原函数的导函数的导函数(二阶导函数)在给定区间内恒为正,即g″(x)>0.下列函数在所给定义域中“严格上凹”的有 A.f(x)=lg2x(x>0)B.f(x)=2e-x+xC.f(x)=-x3+2x(x<0)D.f(x)=sin x-x2(0
对于B,f(x)=2e-x+x,则f″(x)=(-2e-x+1)′=2e-x>0恒成立,符合题意,故选项B正确;
对于C,f(x)=-x3+2x(x<0),则f″(x)=(-3x2+2)′=-6x>0在x<0时恒成立,符合题意,故选项C正确;对于D,f(x)=sin x-x2(0
(1)(多选)定义方程f(x)=f′(x)的实数根x0为函数f(x)的“新不动点”,给出下列函数,其中只有1个“新不动点”的函数是 A.g(x)=B.g(x)=-ex-2xC.g(x)=ln xD.g(x)=sin x+2cs x
故函数g(x)有2个“新不动点”,不符合题意;对于B,g(x)=-ex-2x,则g′(x)=-ex-2,令-ex-2x=-ex-2,得x=1,故函数g(x)只有1个“新不动点”,符合题意;
所以h(x)在(0,+∞)上单调递增,
所以h(x)在(0,+∞)上存在唯一零点x0,
故函数g(x)只有1个“新不动点”,符合题意;对于D,g(x)=sin x+2cs x,则g′(x)=cs x-2sin x,令sin x+2cs x=cs x-2sin x,
因为函数y=tan x的周期为π,
故函数g(x)有无数个“新不动点”,不符合题意.
(2)(多选)在实数集R上定义一种运算“★”,对于任意给定的a,b∈R,a★b为唯一确定的实数,且具有下列三条性质:①a★b=b★a;②a★0=a;③(a★b)★c=c★(ab)+(a★c)+(c★b)-2c.若函数f(x)=x★ ,则下列说法正确的是 A.函数f(x)在(0,+∞)上的最小值为3B.函数f(x)为奇函数C.函数f(x)的单调递增区间为(-∞,-1),(1,+∞)D.函数f(x)不是周期函数
对于新运算“★”的性质③,令c=0,则(a★b)★0=0★(ab)+(a★0)+(0★b)=ab+a+b,即a★b=ab+a+b.
∴函数f(x)在(0,+∞)上的最小值为3,故A正确;
函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),∵f(1)=1+1+1=3,f(-1)=1-1-1=-1,∴f(-1)≠-f(1),且f(-1)≠f(1),∴函数f(x)为非奇非偶函数,故B错误;
1.(2022·眉山模拟)四参数方程的拟合函数表达式为y= +d(x>0),常用于竞争系统和免疫检测,它的图象是一个递增(或递减)的类似指数或对数曲线,或双曲线(如y=x-1),还可以是一条S形曲线,当a=4,b=-1,c=1,d=1时,该拟合函数图象是 A.类似递增的双曲线B.类似递增的对数曲线C.类似递减的指数曲线D.是一条S形曲线
2.设f′(x)是函数y=f(x)的导函数,f″(x)是函数y=f′(x)的导函数,若方程f″(x)=0有实数解x=x0,则称(x0,f(x0))为函数y=f(x)的“拐点”.经研究发现所有的三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)都有“拐点”,且该“拐点”也是函数y=f(x)的图象的对称中心.若函数f(x)=x3-3x2,则A.-8 086 B.-8 082C.8 084 D.8 088
因为函数f(x)=x3-3x2,则f′(x)=3x2-6x,f″(x)=6x-6,令f″(x)=0,解得x=1,且f(1)=-2,由题意可知,f(x)的拐点为(1,-2),故f(x)的对称中心为(1,-2),所以f(2-x)+f(x)=-4,
3.(2022·成都质检)设函数y=f(x)在R上有定义,对于任一给定的正数p,定义函数fp(x)= 则称函数fp(x)为f(x)的“p界函数”.若给定函数f(x)=x2-2x-1,p=2,则下列结论错误的是 A.fp(f(0))=f(fp(0))B.fp(f(1))=f(fp(1))C.fp(fp(2))=f(f(2))D.fp(fp(3))=f(f(3))
因为f(x)=x2-2x-1,p=2,
对于A,fp(f(0))=f2(-1)=2,f(fp(0))=f(-1)=1+2-1=2,所以A正确;对于B,fp(f(1))=f2(-2)=2,f(fp(1))=f(-2)=4+4-1=7,所以B错误;
对于C,fp(fp(2))=f2(-1)=2,f(f(2))=f(-1)=2,所以C正确;对于D,fp(fp(3))=f2(2)=-1,f(f(3))=f(2)=-1,所以D正确.
4.已知函数f(x)的定义域为D,若满足:①f(x)在D内是单调函数;②存在区间[a,b],使f(x)在[a,b]上的值域为 ,那么就称函数f(x)为“D上的k类成功函数”.已知函数f(x)=3-x2是“(0,+∞)上的k类成功函数”,则实数k的取值范围为 A.(0,2] B.[0,2]C.(0,2) D.(-2,2)
由题意知函数f(x)=3-x2是“(0,+∞)上的k类成功函数”,
即3x-x3=k在(0,+∞)上必有两个不相等的实数根.
设g(x)=3x-x3,则原问题可转化为直线y=k与函数g(x)的图象在(0,+∞)上有两个不同的交点.因为g′(x)=3-3x2,当x∈(0,1)时,g′(x)>0,当x∈(1,+∞)时,g′(x)<0,所以g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,其图象如图所示,所以在(0,+∞)上,g(x)max=g(1)=2.
5.(多选)(2022·南京质检)已知函数f(x)的定义域为R,若存在常数m>0,对任意x∈R,有|f(x)|≤m|x|,则称f(x)为F函数.下列函数为F函数的是 A.f(x)=x2B.f(x)=sin x+cs xD.f(x)是定义在R上的奇函数,且满足对一切实数x1,x2均有|f(x1)- f(x2)|≤2|x1-x2|
对于A,|f(x)|=|x||x|,所以不存在实数m使得对任意x∈R有|f(x)|≤m|x|,故其不是F函数;对于B,f(x)=sin x+cs x,当x=0时,f(0)=1≥m×0,故|f(x)|≤m|x|不成立,故其不是F函数;
对于D,f(x)是定义在R上的奇函数,且满足对一切实数x1,x2均有|f(x1)-f(x2)|≤2|x1-x2|,令x1=x,x2=0,由奇函数的性质知,f(0)=0,故有|f(x)|≤2|x|,显然是F函数.
6.(多选)(2022·重庆市育才中学)若对于函数f(x)上任意一点A,都存在异于原点O的另一点B,使 =0,则称f(x)为“正交函数”.下列四个函数中是“正交函数”的为 A.f(x)=x-2 B.f(x)=cs x+1C.f(x)=ln x D.f(x)=2x-2
由题意,要使f(x)为“正交函数”,则f(x)与y=±x在相邻的象限上有交点即可,对于A,f(x)=x-2与y=±x的图象如图所示,符合题意;对于B,f(x)=cs x+1与y=±x的图象如图所示,符合题意;对于C,f(x)=ln x与y=±x的图象如图所示,只有一个交点,不符合题意;
对于D,f(x)=2x-2与y=±x的图象如图所示,符合题意.
7.(2022·武汉质检)某学生在研究函数f(x)=x3-x时,发现该函数的两条性质:①是奇函数;②单调性是先增后减再增.该学生继续深入研究后发现将该函数乘一个函数g(x)后得到一个新函数h(x)=g(x)f(x),此时h(x)除具备上述两条性质之外,还具备另一条性质:③h′(0)=0.写出一个符合条件的函数解析式g(x)=_______________.
因为f(x)=x3-x为奇函数,h(x)=g(x)f(x)为奇函数,所以g(x)为常函数或为偶函数,当g(x)=1时,h(x)=x3-x,则h′(x)=3x2-1,此时h′(0)=-1≠0,所以g(x)=1不符合题意,当g(x)=x2时,h(x)=x5-x3,因为h(-x)=(-x)5-(-x)3=-(x5-x3)=-h(x),所以h(x)为奇函数,h′(x)=5x4-3x2,
所以h(x)为先增后减再增,因为h′(0)=0,所以g(x)=x2满足题意.
8.(2022·安康质检)高斯是世界著名的数学家之一,他一生成就极为丰硕,仅以他的名字“高斯”命名的成果就多达110个,为数学家中之最.对于高斯函数y=[x],其中[x]表示不超过x的最大整数,如[1.7]=1,[-1.2]=-2,{x}表示实数x的非负纯小数,即{x}=x-[x],如{1.7}=0.7,{-1.2}=0.8.若函数y={x}-1+lgax(a>0,且a≠1)有且仅有3个不同的零点,则实数a的取值范围是______.
函数y={x}-1+lgax有且仅有3个零点,即y=lgax的图象与函数y=1-{x}的图象有且仅有3个交点.
画出函数y=1-{x}的图象,如图所示,
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