高一数学常考点微专题提分精练(人教A版必修第一册)微专题07具体函数与抽象函数定义域(原卷版+解析)
展开一.已知具体函数解析式求其定义域,主要考查方向有:
(1)整式函数定义域为全体实数;
(2)分式的分母不为零;
(3)偶次根号下被开方数非负;
(4)在中底数;
(5)若f(x)是由几个部分构成的,则应采用交集法;
(6)实际问题结合变量的实际意义来确定.
二.含抽象函数复合函数类型的定义域,主要考查方向有:
(1)已知原函数的定义域求复合函数的定义域;
(2)已知复合函数的定义域求原函数的定义域;
(3)已知复合函数的定义域求复合函数的定义域.
【题型归纳目录】
题型一:具体函数的定义域
题型二:抽象函数的定义域
题型三:复合函数的定义域
题型四:已知函数的定义域求参数
题型五:实际问题中的定义域
【典型例题】
题型一:具体函数的定义域
例1.(2023·山东·临沂二十四中高一阶段练习)函数 的定义域是( )
A.B.C.D.
例2.(2023·四川省内江市第二中学高一开学考试)函数中,自变量的取值范围是( )
A.B.C.且D.
例3.(2023·江苏·盐城市田家炳中学高一期中)函数的定义域为( )
A.B.
C.且D.且
例4.(2023·全国·高一专题练习)函数的定义域为( )
A.B.
C.D.
例5.(2023·全国·高一课时练习)已知集合,集合,则( ).
A.B.C.D.
例6.(2023·全国·高一课时练习)求下列函数的定义域.
(1);
(2).
题型二:抽象函数的定义域
例7.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A.B.C.D.
例8.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A.B.C.D.
例9.(2023·全国·高一课时练习)若函数的定义域为,则函数的定义域为______;若函数的定义域为,则函数的定义域为______.
例10.(2023·全国·高一课时练习)(1)已知函数的定义域为,则函数的定义域为______;
(2)已知函数的定义域为,则的定义域为______.
例11.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,则的定义域为( )
A.B.C.D.
例12.(2023·全国·高一课时练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为______.
例13.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为__________.
例14.(2023·全国·高一专题练习)已知函数定义域为 ,则函数的定义域为_______.
例15.(2023·全国·高一课时练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为_________.
题型三:复合函数的定义域
例16.(2023·全国·高一单元测试)已知函数的定义域为,函数的定义域为,若,使得成立,则实数的取值范围为( )
A.B.
C.D.
例17.(2023·全国·高一课时练习)已知,则的定义域为 ( )
A.B.C.且D.且
例18.(2023·湖北·黄冈中学新兴分校高一期中)已知,则函数的定义域是( )
A.B.C.D.
例19.(2023·全国·高一单元测试)已知函数的定义域为,若,则函数的定义域为( )
A.B.C.D.
例20.(2023·全国·高一课时练习)已知函数的定义域为,求函数的定义域.
例21.(2023·广东·广州市第二中学高一期中)已知函数的定义域为,函数的定义域为集合B.
(1)求集合B;
(2)设不等式的解集为A,若是的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
题型四:已知函数的定义域求参数
例22.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,求实数的取值范围.
例23.(2023·全国·高一专题练习)若函数的定义域为,则的范围是__________.
例24.(2023·全国·高一专题练习)若函数的定义域为,则的范围是( )
A.B.C.D.
例25.(2023·内蒙古·包头市第四中学高一阶段练习)若函数的定义域为,则实数的取值范围是( )
A.B.
C.D.
例26.(2023·全国·高一课时练习)(1)若函数的定义域为,则实数a的值为______;
(2)若函数在区间上有意义,则实数a的取值范围为______.
题型五:实际问题中的定义域
例27.(2023·全国·高一课时练习)高一(3)班的小北为我校设计的冬季运动会会徽《冬日雪花》获得一等奖.他的设计灵感来自三个全等的矩形的折叠拼凑,现要批量生产.其中会徽的六个直角(如图2阴影部分)要利用镀金工艺上色.已知一块矩形材料如图1所示,矩形 ABCD 的周长为4cm,其中长边 AD 为 x cm,将沿BD向折叠,BC折过去后交AD于点E.
(1)用 x 表示图1中的面积;
(2)已知镀金工艺是2元/,试求一个会徽的镀金部分所需的最大费用.
例28.(2023·湖南·高一课时练习)已知圆的直径为4,将该圆的内接矩形(四个点都在圆周上)的面积表示为它的一边的长的函数,并求出其定义域.
例29.(2023·全国·高一专题练习)2010年上海世博会某国要建一座八边形的展馆区,它的主体造型的平面图是由两个相同的矩形和构成的面积为200 m2的十字型地域,计划在正方形上建一座“观景花坛”,造价为4200元/m2,在四个相同的矩形上(图中阴影部分)铺花岗岩地坪,造价为210元/m2,再在四个空角(如等)上铺草坪,造价为80元/m2.设AD长为x m,DQ长为y m.
(1)试找出与满足的等量关系式;
(2)设总造价为元,试建立与的函数关系;
(3)若总造价不超过138 000元,求长的取值范围.
例30.(2023·上海·格致中学高一期末)已知一等腰三角形的周长为12,则将该三角形的底边长y(单位:)表示为腰长x(单位:)的函数解析式为___________.(请注明函数的定义域)
例31.(2023·全国·高一课时练习)一个等腰三角形的周长为20,底边长是一腰长的函数,则( )
A.B.
C.D.
例32.(2023·全国·高一课时练习)已知矩形的周长为20 cm,设矩形的宽为x(cm),面积为,则y关于x的函数表达式为( )
A.B.
C.D.
【过关测试】
一、单选题
1.(2023·天津市武清区杨村第一中学高一阶段练习)已知集合,则( )
A.B.
C.D.
2.(2023·全国·高一专题练习)函数的定义域是( )
A.B.C.D.
二、多选题
3.(2023·福建省永泰县第一中学高一开学考试)下列函数中,与函数是同一函数的是( )
A.B.y=t+1C.D.
4.(2023·全国·高一课时练习)如果某函数的定义域与其值域的交集是,则称该函数为“交汇函数”.下列函数是“交汇函数”的是( ).
A.B.C.D.
5.(2023·安徽·高一阶段练习)欧拉公式被数学家们称为“宇宙第一公式”.(其中无理数e=2.7182818284590452353602874713526624977572470936999595749669676277240766303535475945713821785251664274…),如果记e小数点后第n位上的数字为y,则y是关于n的函数,记为.设此函数定义域为A,值域为B,则关于此函数,下列说法正确的有( )
A.B.C.D.
三、填空题
6.(2023·安徽·合肥市第十中学高一期中)若函数的定义域为R,则实数a的取值范围是__________.
7.(2023·安徽省舒城中学高一阶段练习)设函数,若函数的定义域为,则实数的取值范围是________.
8.(2023·上海·高一专题练习)若等腰三角形的周长为,将腰长表示成底边长的函数(需注明定义域)_______.
9.(2023·全国·高一)已知函数的定义域为,则函数的定义城是________.
10.(2023·全国·高一课时练习)(1)若函数在区间上有意义,则实数的取值范围为______;
(2)若函数的定义域为,则实数的值为______.
11.(2023·全国·高一专题练习)函数的定义域为 _________.
12.(2023·陕西·宝鸡市渭滨中学高一阶段练习)函数的定义域是______,则的定义域是___________.
四、解答题
13.(2023·吉林油田高级中学高一开学考试)设全集为R,,.
(1)若a=5,求,;
(2)若,且“”是“”的______,求实数a的取值范围.
请在①充分不必要条件,②必要不充分条件,③充要条件这三个条件中选一个填在横线上,并解答问题.
14.(2023·全国·高一课时练习)求抽象函数的定义域.
(1)已知函数,求函数的定义域;
(2)已知函数的定义域为,求的定义域.
15.(2023·江苏·高一专题练习)若f(x)的定义域为,求的定义域.
微专题07 具体函数与抽象函数定义域
【方法技巧与总结】
一.已知具体函数解析式求其定义域,主要考查方向有:
(1)整式函数定义域为全体实数;
(2)分式的分母不为零;
(3)偶次根号下被开方数非负;
(4)在中底数;
(5)若f(x)是由几个部分构成的,则应采用交集法;
(6)实际问题结合变量的实际意义来确定.
二.含抽象函数复合函数类型的定义域,主要考查方向有:
(1)已知原函数的定义域求复合函数的定义域;
(2)已知复合函数的定义域求原函数的定义域;
(3)已知复合函数的定义域求复合函数的定义域.
【题型归纳目录】
题型一:具体函数的定义域
题型二:抽象函数的定义域
题型三:复合函数的定义域
题型四:已知函数的定义域求参数
题型五:实际问题中的定义域
【典型例题】
题型一:具体函数的定义域
例1.(2023·山东·临沂二十四中高一阶段练习)函数 的定义域是( )
A.B.C.D.
答案:C
【解析】由题, 函数定义域满足,解得.
故选:C
例2.(2023·四川省内江市第二中学高一开学考试)函数中,自变量的取值范围是( )
A.B.C.且D.
答案:C
【解析】由题意知:且.
故选:C.
例3.(2023·江苏·盐城市田家炳中学高一期中)函数的定义域为( )
A.B.
C.且D.且
答案:D
【解析】由函数解析式有意义可得
且,
所以函数的定义域是且,
故选:D.
例4.(2023·全国·高一专题练习)函数的定义域为( )
A.B.
C.D.
答案:B
【解析】由已知得,解得且,
所以函数的定义域为,
故选:B.
例5.(2023·全国·高一课时练习)已知集合,集合,则( ).
A.B.C.D.
答案:B
【解析】因为,所以,即,故,
因为,且,得,
所以且,因此,故B项正确.
故选:B.
例6.(2023·全国·高一课时练习)求下列函数的定义域.
(1);
(2).
答案:(1)
(2)
分析:
根据函数解析式,分别列出不等式,解出即可.
(1)要使该函数有意义,只需,解得,且,
所以该函数的定义域为:
(2)要使该函数有意义,只需,解得,且,
所以该函数的定义域为:
题型二:抽象函数的定义域
例7.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A.B.C.D.
答案:C
【解析】因为函数的定义域为,所以的定义域为.又因为,即,所以函数的定义域为.
故选:C.
例8.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A.B.C.D.
答案:A
【解析】∵的定义域为,∴,由,得,则函数的定义域为
故选:A.
例9.(2023·全国·高一课时练习)若函数的定义域为,则函数的定义域为______;若函数的定义域为,则函数的定义域为______.
答案:
【解析】因为函数的定义域为,即,
所以,,故函数的定义域为.
因为函数的定义域为,即,所以,
则函数的定义域为,令,得,所以函数的定义域为.
故答案为: ,
例10.(2023·全国·高一课时练习)(1)已知函数的定义域为,则函数的定义域为______;
(2)已知函数的定义域为,则的定义域为______.
答案:
【解析】解:(1)因为函数的定义域为,
所以,即,所以,
所以函数的定义域为.
(2)因为函数的定义域为,即,
所以,即的定义域为,
所以,解得,
所以函数的定义域为.
故答案为:(1);(2).
例11.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,则的定义域为( )
A.B.C.D.
答案:B
【解析】因为函数的定义域为,
所以,则,
所以,解得,
所以的定义域为,
故选:B
例12.(2023·全国·高一课时练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为______.
答案:
【解析】因为函数的定义域为,所以,即,解得,
所以函数的定义域为.
故答案为:.
例13.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为__________.
答案:
【解析】由解得,
所以函数的定义域为.
故答案为:
例14.(2023·全国·高一专题练习)已知函数定义域为 ,则函数的定义域为_______.
答案:
【解析】因的定义域为,则当时,,
即的定义域为,于是中有,解得,
所以函数的定义域为.
故答案为:
例15.(2023·全国·高一课时练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为_________.
答案:
【解析】函数的定义域为,即,所以,
所以,即,
所以函数的定义域为.
故答案为:.
题型三:复合函数的定义域
例16.(2023·全国·高一单元测试)已知函数的定义域为,函数的定义域为,若,使得成立,则实数的取值范围为( )
A.B.
C.D.
答案:C
【解析】∵的定义域为,∴,,则.令,,使得成立,即大于在上的最小值.∵,∴在上的最小值为,∴实数的取值范围是.
故选:C.
例17.(2023·全国·高一课时练习)已知,则的定义域为 ( )
A.B.C.且D.且
答案:C
【解析】因为,所以,又因为在中,,所以,所以,
所以的定义域为且.
故选:C
例18.(2023·湖北·黄冈中学新兴分校高一期中)已知,则函数的定义域是( )
A.B.C.D.
答案:A
【解析】,,的定义域为.
又,且.
的定义域是.
故选:A
例19.(2023·全国·高一单元测试)已知函数的定义域为,若,则函数的定义域为( )
A.B.C.D.
答案:B
【解析】由题意得:,即,又,
∴.
故选:B
例20.(2023·全国·高一课时练习)已知函数的定义域为,求函数的定义域.
【解析】因为函数的定义域为,
所以,,
所以函数的定义域为,
所以要使函数有意义,则有,解得,
所以函数的定义域为.
例21.(2023·广东·广州市第二中学高一期中)已知函数的定义域为,函数的定义域为集合B.
(1)求集合B;
(2)设不等式的解集为A,若是的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【解析】(1)由题意,解得,所以;
(2)若是的充分不必要条件,则且,
方程的两根为,
即时,,即时,,,即时,,
满足题意,显然不合题意,
时,,无解.
所以的范围是.
题型四:已知函数的定义域求参数
例22.(2023·全国·高一专题练习)已知函数的定义域为,求实数的取值范围.
【解析】由题意,函数的定义域为,
即在上恒成立,
当时,对任意恒成立;
当时,要使恒成立,即方程无实根,
只需判别式,解得,
综上,实数的取值范围是.
例23.(2023·全国·高一专题练习)若函数的定义域为,则的范围是__________.
答案:
【解析】依题意,,成立,当时,成立,即,
当时,,解得,因此得,
所以的范围是.
故答案为:
例24.(2023·全国·高一专题练习)若函数的定义域为,则的范围是( )
A.B.C.D.
答案:A
【解析】依题意,,成立,当时,成立,即,
当时,,解得,因此得,
所以的范围是.
故选:A
例25.(2023·内蒙古·包头市第四中学高一阶段练习)若函数的定义域为,则实数的取值范围是( )
A.B.
C.D.
答案:B
【解析】由题意可知,函数的定义域为,
所以不等式在上恒成立.
当时,当时,,
所以不等式在上恒成立显然不成立,
当时,则满足,解得,
综上,实数的取值范围是.
故选:B.
例26.(2023·全国·高一课时练习)(1)若函数的定义域为,则实数a的值为______;
(2)若函数在区间上有意义,则实数a的取值范围为______.
答案:
【解析】(1)根据题意,知关于x的不等式的解集为.
当时,不符合题意;
当时,关于x的不等式的解集为,故,所以.
综上,.
(2)根据题意,知当时,关于x的不等式恒成立.
当a=0时,符合题意;
当a≠0时,设,根据一次函数的性质,得解得.
综上,.
故答案为:-1;
题型五:实际问题中的定义域
例27.(2023·全国·高一课时练习)高一(3)班的小北为我校设计的冬季运动会会徽《冬日雪花》获得一等奖.他的设计灵感来自三个全等的矩形的折叠拼凑,现要批量生产.其中会徽的六个直角(如图2阴影部分)要利用镀金工艺上色.已知一块矩形材料如图1所示,矩形 ABCD 的周长为4cm,其中长边 AD 为 x cm,将沿BD向折叠,BC折过去后交AD于点E.
(1)用 x 表示图1中的面积;
(2)已知镀金工艺是2元/,试求一个会徽的镀金部分所需的最大费用.
【解析】(1)因为cm,所以cm,
设 cm,则cm,
因为,,,
所以,所以cm,
在中,由勾股定理得,
即,
解得,
所以,
所以的面积.
所以的面积;
(2)设一个会徽的镀金费用为y元,
则,
当且仅当,,即时等号成立,
所以当AD为cm时,一个会徽的镀金部分所需的最大费用为元.
例28.(2023·湖南·高一课时练习)已知圆的直径为4,将该圆的内接矩形(四个点都在圆周上)的面积表示为它的一边的长的函数,并求出其定义域.
【解析】由题意,
,
显然小于直径,所以,即定义域为.
例29.(2023·全国·高一专题练习)2010年上海世博会某国要建一座八边形的展馆区,它的主体造型的平面图是由两个相同的矩形和构成的面积为200 m2的十字型地域,计划在正方形上建一座“观景花坛”,造价为4200元/m2,在四个相同的矩形上(图中阴影部分)铺花岗岩地坪,造价为210元/m2,再在四个空角(如等)上铺草坪,造价为80元/m2.设AD长为x m,DQ长为y m.
(1)试找出与满足的等量关系式;
(2)设总造价为元,试建立与的函数关系;
(3)若总造价不超过138 000元,求长的取值范围.
【解析】(1)由已知,十字形区域面积为矩形面积的四倍与正方形面积之和,
得出与满足的等量关系式为:;
(2)由(1)得
;
(3)由,得,
,即,
∴长的取值范围是,.
例30.(2023·上海·格致中学高一期末)已知一等腰三角形的周长为12,则将该三角形的底边长y(单位:)表示为腰长x(单位:)的函数解析式为___________.(请注明函数的定义域)
答案:
【解析】根据题意得,
由三角形两边之和大于第三边得,
所以,即,
又因为,解得
所以该三角形的底边长y(单位:)表示为腰长x(单位:)的函数解析式为
故答案为:
例31.(2023·全国·高一课时练习)一个等腰三角形的周长为20,底边长是一腰长的函数,则( )
A.B.
C.D.
答案:D
【解析】∵,∴.
由题意得解得.
∴.
故选:D.
例32.(2023·全国·高一课时练习)已知矩形的周长为20 cm,设矩形的宽为x(cm),面积为,则y关于x的函数表达式为( )
A.B.
C.D.
答案:C
【解析】由矩形的周长为20 cm,矩形的宽为x(cm),则矩形的长为(cm),
∴面积为.
故选:C.
【过关测试】
一、单选题
1.(2023·天津市武清区杨村第一中学高一阶段练习)已知集合,则( )
A.B.
C.D.
【解析】由,
,
所以.
故选:C
2.(2023·全国·高一专题练习)函数的定义域是( )
A.B.C.D.
【解析】由题意,解得
故选:D
二、多选题
3.(2023·福建省永泰县第一中学高一开学考试)下列函数中,与函数是同一函数的是( )
A.B.y=t+1C.D.
答案:BD
【解析】两个函数只有定义域和对应关系分别相同,两个函数才是同一函数.
函数的定义域是.
的定义域为与的定义域不同,所以不是同一函数;
与的对应关系、定义域都相同,所以两个函数为同一函数;
与的定义域不同,所以两个函数不是同一函数;
与的对应关系、定义域都相同,所以函数为同一函数.
故选:BD.
4.(2023·全国·高一课时练习)如果某函数的定义域与其值域的交集是,则称该函数为“交汇函数”.下列函数是“交汇函数”的是( ).
A.B.C.D.
答案:BD
【解析】由交汇函数定义可知:交汇函数表示函数定义域与值域交集为;
对于A,的定义域,值域,则,A错误;
对于B,的定义域,值域,则,B正确;
对于C,的定义域为,值域,则,C错误;
对于D,的定义域为,值域,则,D正确.
故选:BD.
5.(2023·安徽·高一阶段练习)欧拉公式被数学家们称为“宇宙第一公式”.(其中无理数e=2.7182818284590452353602874713526624977572470936999595749669676277240766303535475945713821785251664274…),如果记e小数点后第n位上的数字为y,则y是关于n的函数,记为.设此函数定义域为A,值域为B,则关于此函数,下列说法正确的有( )
A.B.C.D.
答案:BC
【解析】由题意得:,,,,
所以,,,,
故选:BC
三、填空题
6.(2023·安徽·合肥市第十中学高一期中)若函数的定义域为R,则实数a的取值范围是__________.
答案:
【解析】的定义域是R,则恒成立,
时,恒成立,
时,则,解得,
综上,.
故答案为:.
7.(2023·安徽省舒城中学高一阶段练习)设函数,若函数的定义域为,则实数的取值范围是________.
答案:
【解析】因为函数的定义域为,
所以不等式在上恒成立,
转化为.
因为,
当且仅当时等号成立,
所以实数的取值范围是.
故答案为:.
8.(2023·上海·高一专题练习)若等腰三角形的周长为,将腰长表示成底边长的函数(需注明定义域)_______.
答案:
【解析】因为等腰三角形的周长,所以,根据三角形任意两边之和大于第三边可知,所以函数解析式为.
故答案为
9.(2023·全国·高一)已知函数的定义域为,则函数的定义城是________.
答案:
【解析】因为函数的定义域为,
所以要使函数有意义,只需,即,
所以函数的定义城是.
故答案为:
10.(2023·全国·高一课时练习)(1)若函数在区间上有意义,则实数的取值范围为______;
(2)若函数的定义域为,则实数的值为______.
答案:
【解析】(1)由题意知:当时,恒成立;
当时,恒成立,满足题意;
当时,设,由一次函数性质知:,解得:;
综上所述:实数的取值范围为.
(2)由题意知:的解集为;
当时,显然不合题意;
当时,的解集为,,解得:.
综上所述:实数的值为.
故答案为:;.
11.(2023·全国·高一专题练习)函数的定义域为 _________.
答案:
【解析】由题可得,解得,,且;
的定义域为:.
故答案为:.
12.(2023·陕西·宝鸡市渭滨中学高一阶段练习)函数的定义域是______,则的定义域是___________.
答案: 且; 且.
【解析】由可得且,
所以函数的定义域是:且,
由可得且,
所以的定义域是且,
故答案为:且;且.
四、解答题
13.(2023·吉林油田高级中学高一开学考试)设全集为R,,.
(1)若a=5,求,;
(2)若,且“”是“”的______,求实数a的取值范围.
请在①充分不必要条件,②必要不充分条件,③充要条件这三个条件中选一个填在横线上,并解答问题.
【解析】(1)当a=5时,,
因为需满足,解得,所以,
所以,或 .
(2)若选择①充分不必要条件,则,
因为,故,不等式无解,故,
若选择②必要不充分条件,则,所以,解得,
所以实数a的取值范围为.
若选择③充要条件,则A=B,由题意,故.
14.(2023·全国·高一课时练习)求抽象函数的定义域.
(1)已知函数,求函数的定义域;
(2)已知函数的定义域为,求的定义域.
【解析】(1)由,
得,解得:,
∴函数的定义域为,
由,得,
即函数的定义域为.
(2)∵函数的定义域为,
∴,则,
即函数的定义域为,
由,得,
∴的定义域为.
15.(2023·江苏·高一专题练习)若f(x)的定义域为,求的定义域.
【解析】因f(x)的定义域为,又,则,即,解得,
所以函数的定义域为.
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