2024-2025学年上海市黄埔新区高一上学期期中考试数学检测试卷(含解析)
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这是一份2024-2025学年上海市黄埔新区高一上学期期中考试数学检测试卷(含解析),共20页。试卷主要包含了填空题,选择题等内容,欢迎下载使用。
1.(4分)在实数范围内,的四次方根是 .
2.(4分)已知,则x的值为 .
3.(4分)比较下列两数的大小关系,0.2400 0.3500的大小(填>、<或=符号).
4.(4分)关于x的不等式的解集为A.若3∈A,4∉A,则a的取值范围是 .
5.(4分)若函数f(x)=lg(ax2+ax+1)的值域为R,则a的取值范围是 .
6.(4分)已知,,则方程g(x)=3x﹣3不同解的个数为 .
7.(5分)在区间[﹣2,2]上恰有一个x满足方程2mx2﹣x﹣1=0,则m的取值范围为 .
8.(5分)已知a是常数,命题p:存在实数x,使得a•2x+21﹣x﹣2<0.若p是假命题,则a的取值范围是 .
9.(5分)函数取到最小值时,实数x的取值范围是 .
10.(5分)已知x>0,则的最大值为 .
11.(5分)已知f(x)=x2+ax+b(a、b∈R),记集合A={x|f(x)≤0},B={x|f(f(x)+1)≤0}.若A=B≠∅,则a的取值范围为 .
12.(5分)已知f(x)=+1,g(x)=.函数y=f(x)的图像是一个中心对称图形.若函数y=f(x)与函数y=g(x)的图像交点分别为(x1,y1),(x1,y2),…,(xm,ym)(m为正整数),则= .
注:.
二、选择题(本大题满分18分,前2题每题4分,后2题每题5分,每题有且仅有一个正确选项)
13.(4分)在“①难解的题目;②方程x2+1=0在实数集内的解;③直角坐标平面上第四象限内的所有点;④很多多项式”中,能够组成集合的是( )
A.②③B.①③C.②④D.①②④
14.(4分)已知幂函数是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数,则满足条件的不同m有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
15.(5分)已知互不相等的正数a、b、c满足a2+c2=2bc,则下列不等式中可能成立的是( )
A.a>b>cB.b>a>cC.b>c>aD.c>a>b
16.(5分)对任意x∈R,[x]表示不超过x的最大整数,下列性质错误的是( )
A.存在x∈R,使得[5x]=5[x]+2
B.任意x∈R,使得
C.任意x、y∈R,满足[x]=[y],则|x﹣y|<1
D.任意x、y∈R,都有[x+y]≤[x]+[y]
三、解答题(本大题满分78分)解答下列各题必须在答题纸规定的方框内写出必要步骤。
17.(14分)解下列关于x的不等式:
(1);
(2).
18.(14分)已知函数f(x)=lg4(4x+1)+kx是偶函数.
(1)求实数k的值;
(2)若关于x的方程f(x)=m有解,求实数m的取值范围.
19.(14分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时,某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤,分析显示:当S中x%(0<x<100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为50分钟.
试根据上述分析结果回答下列问题:
(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?
(2)求该地上班族S的人均通勤时间g(x)的表达式;并求出g(x)的最小值.
20.(18分)问题:正实数a、b满足a+b=1,求的最小值.其中一种解法是:,当且仅当且a+b=1时,即且时取等号,故而的最小值是.
学习上述解法并解决下列问题:
(1)已知a、b是正实数,且a+b=1,求的最小值.
(2)①已知实数a、b、x、y,满足,求证a2﹣b2≤(x﹣y)2.
②求代数式的最小值,并求出使得M最小的m的值.
21.(18分)已知函数y=f(x)的定义域为R,现有下面两种对y=f(x)变换的操作:
φ变换:y=f(x)→y=f(x)﹣f(x﹣t),其中t>0.
ω变换:y=f(x)→y=|f(x+t)﹣f(x)|,其中t>0.
(1)若f(x)=3x,t=1,对y=f(x)进行φ变换后得到函数y=g(x),解方程g(x)=2.
(2)若f(x)=x2,对y=f(x)进行ω变换后得到函数y=h(x),解不等式f(x)≥h(x).
(3)若函数y=f(x)在(﹣∞,0)上是严格增函数,对函数y=f(x)先作φ变换,再作ω变换,得到函数y=h1(x),对函数y=f(x)先作ω变换,再作φ变换,得到函数y=h2(x).对任意t>0,若h1(x)=h2(x)恒成立,证明:函数y=f(x)在R上是严格增函数.
22.已知函数y=f(x)在R上连续,且f(x)•f(x+1)•f(x+2)=f(x)+f(x+1)+f(x+2)>0恒成立,则在[0,999)上至少有几个不同的解?
答案与试题解析
一、填空题(本大题满分54分,前6题每题4分,后6题每题5分,填错或不填在正确的位置一律得零分)
1.(4分)在实数范围内,的四次方根是 .
【分析】根据指数运算和正数四次方根的定义可得解.
解:因为,,
所以的四次方根是或.
故.
【点评】本题考查了指数的运算,正数四次方根的定义,是基础题.
2.(4分)已知,则x的值为 1或4 .
【分析】根据集合的关系,得出x=4或,解出x,再根据集合元素的互异性即可判断x的取值.
解:由题意,x=4或;
若x=4,则{0,4}⊂{0,4,2},符合题意;
若,解得x=0或x=1,根据集合元素的互异性,有x≠0;
若x=1,则有 {0,1}⊂{0,4,1}符合题意;
所以x的值为1或4.
故1或4.
【点评】本题考查集合间关系的应用,属于基础题.
3.(4分)比较下列两数的大小关系,0.2400 < 0.3500的大小(填>、<或=符号).
【分析】根据指数运算及幂函数单调性直接可判断.
解:因为0.2400=(0.24)100=0.0016100,
0.3500=(0.35)100=0.00243100,
且0.0016<0.00243,
函数y=x100在(0,+∞)上单调递增,
所以0.0016100<0.00243100,
即0.2400<0.3500,
故<.
【点评】本题考查了幂函数与指数函数的性质应用问题,是基础题.
4.(4分)关于x的不等式的解集为A.若3∈A,4∉A,则a的取值范围是 .
【分析】由3∈A,4∉A,可得或4﹣a=0,解不等式组与方程即可.
解:由已知3∈A,则,
解得或a>3,
又4∉A,则或4﹣a=0,
即(4a﹣1)(4﹣a)>0或a=4,
解得,
综上所述,a的取值范围是{a|或3<a≤4}.
故.
【点评】本题主要考查了元素与集合的关系,属于基础题.
5.(4分)若函数f(x)=lg(ax2+ax+1)的值域为R,则a的取值范围是 [4,+∞) .
【分析】函数f(x)=lg(ax2+ax+1)的值域为R,就是g(x)=ax2+ax+1的值域为[0,+∞),分a=0与a≠0两种情况讨论即可.
解:∵f(x)的值域为R,令g(x)=ax2+ax+1,
∴g(x)=ax2+ax+1的值域为(0,+∞),
①当a=0时,g(x)=1,∴a≠0,
②当a≠0时,必须,
解得:a≥4,
故a的取值范围为[4,+∞).
【点评】本题考查二次函数的性质,难点在于对g(x)=ax2+ax+1的值域为[0,+∞)的理解与应用,常与函数f(x)=lg(ax2+ax+1)的定义域为R相混淆,也是易错点,属于中档题.
6.(4分)已知,,则方程g(x)=3x﹣3不同解的个数为 3 .
【分析】分段函数,分段讨论方程g(x)=3x﹣3解的个数即可.
解:∵,,
∴①当x≥0时,方程g(x)=3x﹣3可化为:,
∴x+3=(3x﹣3)(x﹣2),
∴3x2﹣10x+3=0,且x≠2,x≥0,
解得x=3或,
②当x<0时,方程g(x)=3x﹣3可化为:,
∴﹣x+3=(3x﹣3)(﹣x﹣2),
∴3x2+2x﹣3=0,且x≠﹣2,x<0,
解得,
综合可得:方程g(x)=3x﹣3不同解的个数为3.
故3.
【点评】本题考查方程的根的求解,分类讨论思想的应用,属中档题.
7.(5分)在区间[﹣2,2]上恰有一个x满足方程2mx2﹣x﹣1=0,则m的取值范围为 .
【分析】分m=0和m≠0两种情况讨论,先验证m=0符合题意,再验证m≠0,Δ=0时符合题意,最后根据题意计算m≠0,且Δ>0时,满足f(﹣2)•f(2)≤0,解出不等式,即可求解.
解:当m=0时,方程2mx2﹣x﹣1=0可化为﹣x﹣1=0,
解得x=﹣1,﹣1∈[﹣2,2],符合题意,
当m≠0时,若Δ=0,则有1+4×2m=0,
解得,
此时方程为,
解得x=﹣2,﹣2∈[﹣2,2],符合题意,
当m≠0,且Δ>0时,即m≠0且时,
令f(x)=2mx2﹣x﹣1=0
若在区间[﹣2,2]上恰有一个x满足方程2mx2﹣x﹣1=0,
则f(﹣2)•f(2)≤0,且f(﹣2),f(2)不能同时为零,
又f(﹣2)=8m+1,f(2)=8m﹣3,
所以(8m+1)(8m﹣1)≤0,
解得或,
综上所述,m的取值范围为.
故.
【点评】本题主要考查了一元二次方程根的分布问题,考查了二次函数的性质,属于中档题.
8.(5分)已知a是常数,命题p:存在实数x,使得a•2x+21﹣x﹣2<0.若p是假命题,则a的取值范围是 .
【分析】分离参数可得,结合指数函数与二次函数单调性可得参数范围.
解:由题意可知命题¬p:∀x∈R,a•2x+21﹣x﹣2≥0为真命题,
即∀x∈R,,
又,所以当,即x=1时,函数取最大值为,
即.
故.
【点评】本题主要考查了命题真假关系的应用,属于基础题.
9.(5分)函数取到最小值时,实数x的取值范围是 [1,3] .
【分析】首先化简函数的解析式,再根据含绝对值三角不等式的性质,即可求解.
解:y=(k•|x+(﹣1)k•k|)=|x﹣1|+2|x+2|+3|x﹣3|=|x﹣1|+|x﹣3|+2(|x+2|+|x﹣3|),
又因为|x﹣1|+|x﹣3|≥|(x﹣1)﹣(x﹣3)|=2,当1≤x≤3时,等号成立;
|x+2|+|x﹣3|≥|(x+2)﹣(x﹣3)|=5,当﹣2≤x≤3时,等号成立,
上面两个等号同时成立时,函数取得最小值12,
联立,得1≤x≤3,
所以当函数取得最小值时,实数x的取值范围是[1,3].
故[1,3].
【点评】本题考查了绝对值三角不等式的应用,属于中档题.
10.(5分)已知x>0,则的最大值为 .
【分析】利用基本不等式求解即可.
解:因为x>0,
故,
当且仅当时,等号成立.
故.
【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于基础题.
11.(5分)已知f(x)=x2+ax+b(a、b∈R),记集合A={x|f(x)≤0},B={x|f(f(x)+1)≤0}.若A=B≠∅,则a的取值范围为 [﹣2,2] .
【分析】根据题意设方程x2+ax+b=0的两个根分别为x1、x2,得到参数之间的关系,有两个集合相等得出x2=1,,消去参数即求解.
解:因为A={x|f(x)≤0},B={x|f(f(x)+1)≤0},
若A=B≠∅,则Δ=a2﹣4b≥0,
设方程x2+ax+b=0的两个根分别为x1、x2,且x1≤x2,则x1+x2=﹣a,x1•x2=b,
所以A={x|f(x)≤0}={x|x1≤x≤x2},
由f(f(x)+1)≤0,得x1≤f(x)+1≤x2,
即x1﹣1≤f(x)≤x2﹣1,
因为A=B,所以x2﹣1=0且,
因为x2﹣1=0,解得x2=1,
因为x1+x2=﹣a,所以x1+1=﹣a,
因为x1•x2=b,所以x1=b=﹣a﹣1,
所以化为a2≤4,
Δ=a2﹣4b≥0,化为a2+4a+4≥0,
x1≤x2,化为﹣a﹣1≤1,
即,即,解得﹣2≤a≤2,
所以a的取值范围为[﹣2,2].
故[﹣2,2].
【点评】本题主要考查了元素与集合关系的应用,属于中档题.
12.(5分)已知f(x)=+1,g(x)=.函数y=f(x)的图像是一个中心对称图形.若函数y=f(x)与函数y=g(x)的图像交点分别为(x1,y1),(x1,y2),…,(xm,ym)(m为正整数),则= 12 .
注:.
【分析】由已知可得g(x)+g(4﹣x)=2,即可证f(x)+f(4﹣x)=2,即函数f(x)与g(x)都关于点(2,1)对称,进而可得解.
解:由f(x)=+1,g(x)=.
则,
则,
即函数g(x)关于点(2,1)对称,
且在R上单调递增,
又,f(x)+f(4﹣x)=2,
即函数f(x)关于点(2,1)对称,
因为f(x)在(﹣∞,0),(0,2),(2,4),(4,+∞)上分别单调递减,
作出函数f(x)与g(x)的图像如图所示,
结合函数图象可知,函数f(x)与g(x)有4个交点,分别为(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4),
且(x1,y1)与(x4,y4),(x2,y2)与(x3,y3)分别关于点(2,1)对称,
即.
故12.
【点评】本题主要考查了函数对称性的应用,属于中档题.
二、选择题(本大题满分18分,前2题每题4分,后2题每题5分,每题有且仅有一个正确选项)
13.(4分)在“①难解的题目;②方程x2+1=0在实数集内的解;③直角坐标平面上第四象限内的所有点;④很多多项式”中,能够组成集合的是( )
A.②③B.①③C.②④D.①②④
【分析】根据集合中元素的确定性可判断各选项.
解:对于①,不满足元素的确定性,不能组成集合,故①错误;
对于②,方程x2+1=0在实数集内的解组成的集合为∅,故②正确;
对于③,直角坐标平面上第四象限内的所有点组成的集合为{(x,y)|x>0,y<0},故③正确;
对于④,不满足元素的确定性,不能组成集合,故④错误.
故选:A.
【点评】本题主要考查了集合的概念,属于基础题.
14.(4分)已知幂函数是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数,则满足条件的不同m有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【分析】根据幂函数定义确定m3﹣m+1=1,确定m=0或m=±1,再根据条件:函数在(0,+∞)上是增函数,确定2+3m﹣2m2>0,确定m=1或m=0,再根据函数为奇函数验证m的值即可求解.
解:由幂函数的定义可得,m3﹣m+1=1,
解得m=0或m=±1,
因为函数在(0,+∞)上是增函数,
所以2+3m﹣2m2>0,
解得,
所以m=﹣1(舍去),
因为函数是奇函数,
当m=0时,幂指数2+3m﹣2m2=2,不合题意,
当m=1时,幂指数2+3m﹣2m2=3,y=x3为奇函数,符合题意,
综上所述,m=1.
故选:A.
【点评】本题主要考查了幂函数的定义和性质,属于基础题.
15.(5分)已知互不相等的正数a、b、c满足a2+c2=2bc,则下列不等式中可能成立的是( )
A.a>b>cB.b>a>cC.b>c>aD.c>a>b
【分析】由题意a,b,c为互不相等的正数,a2+c2=2bc,然后对其进行因式分解,得出a﹣c与b﹣c同号,然后再利用特殊值法进行求解.
解:若a>b>0,则a2+c2>b2+c2≥2bc,不符合条件,排除A,D;
又由a2﹣c2=2c(b﹣c),故a﹣c与b﹣c同号,排除C;
且当b>a>c时,a2+c2=2bc有可能成立,
例如取(a,b,c)=(3,5,1),
故选:B.
【点评】此题考查等式的性质,利用拼凑法和因式分解进行解题,此题是一道好题.
16.(5分)对任意x∈R,[x]表示不超过x的最大整数,下列性质错误的是( )
A.存在x∈R,使得[5x]=5[x]+2
B.任意x∈R,使得
C.任意x、y∈R,满足[x]=[y],则|x﹣y|<1
D.任意x、y∈R,都有[x+y]≤[x]+[y]
【分析】根据[x]的定义,分别判断各选项.
A选项:当x=1.5时,5x=7.5,[x]=1,[5x]=7=5[x]+2,A选项正确;
B选项:由已知x∈[n,n+1)时,[x]=n,n∈Z,
当时,,2x∈[2n+1,2n+2),
此时[x]=n,,;
当时,,2x∈[2n,2n+1),
此时[x]=n,,;
综上所述,任意x∈R,使得,B选项正确;
C选项:当x∈[n,n+1),由[x]=[y],可得y∈[n,n+1),
则﹣y∈(﹣n﹣1,﹣n],即x﹣y∈(﹣1,1),即|x﹣y|<1,C选项正确;
D选项:当x=0.5,y=0.6时,[x]=[y]=0,x+y=1.1,[x+y]=1,
即[x+y]>[x]+[y],D选项错误.
故选:D.
【点评】本题主要考查函数的值,属于中档题.
三、解答题(本大题满分78分)解答下列各题必须在答题纸规定的方框内写出必要步骤。
17.(14分)解下列关于x的不等式:
(1);
(2).
【分析】(1)根据对数函数的单调性可得出关于实数x的不等式,即可求出原不等式的解集;
(2)构造函数g(x)==,分析该函数的定义域,奇偶性与单调性,根据所求不等式可得出关于x的不等式,即可求出原不等式的解集.
解:(1)因为,
所以,
解得x≤﹣或.
所以原不等式的解集为(﹣∞,﹣]∪[,6).
(2),
易知幂函数y==的定义域是{x|x≠0},是奇函数,且在(0,+∞)上单调递减,
所以函数y=在(﹣∞,0)和(0,+∞)上是减函数,
所以不等式等价于,或,或;
解得x<﹣或≤x<6,
所以原不等式的解集为{x|x<﹣或≤x<6}.
【点评】本题考查了不等式的解法与应用问题,是基础题.
18.(14分)已知函数f(x)=lg4(4x+1)+kx是偶函数.
(1)求实数k的值;
(2)若关于x的方程f(x)=m有解,求实数m的取值范围.
【分析】(1)由函数f(x)=lg4(4x+1)+kx是偶函数,可得f(﹣1)=f(1).解出即可.
(2)利用函数单调性、偶函数的性质即可得出.
解:(1)∵函数f(x)=lg4(4x+1)+kx是偶函数,
∴f(﹣1)=f(1).
∴lg45+k=﹣k,
化为2k=﹣1,解得k=﹣.
∴f(x)=lg4(4x+1)﹣x.
经过验证满足偶函数的定义.
(2)f′(x)=x=.
当x≥0时,f′(x)≥0,
∴当x≥0时,函数f(x)单调递增,而函数f(x)又为偶函数.
∴f(x)≥f(0)=0.
∴当m≥0时,关于x的方程f(x)=m有解,
∴实数m的取值范围是m≥0.
【点评】本题考查了函数单调性、奇偶性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
19.(14分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时,某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤,分析显示:当S中x%(0<x<100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为50分钟.
试根据上述分析结果回答下列问题:
(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?
(2)求该地上班族S的人均通勤时间g(x)的表达式;并求出g(x)的最小值.
【分析】(1)根据题意分0<x≤30、30<x<100讨论,运算求解;
(2)根据题意整理求解g(x),结合单调性求最值.
解:(1)当0<x≤30时,f(x)=30<50恒成立,公交群体的人均通勤时间不可能少于自驾群体的人均通勤时间;
当30<x<100时,若50<f(x),即2x+>50,解得x<20(舍)或x>45;
所以当45<x<100时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间
(2)设该地上班族总人数为n,则自驾人数为n•x%,乘公交人数为n•(1﹣x%).
因此人均通勤时间整理得:g(x)=,
因为g(x)在(0,30]和(30,32.5]为减函数,在(32.5,100]为增函数,
g(30)=44,g(32.5)=46.875,
所以g(x)的最小值为44.
【点评】本题主要考查根据实际问题选择合适的函数模型,属于中档题.
20.(18分)问题:正实数a、b满足a+b=1,求的最小值.其中一种解法是:,当且仅当且a+b=1时,即且时取等号,故而的最小值是.
学习上述解法并解决下列问题:
(1)已知a、b是正实数,且a+b=1,求的最小值.
(2)①已知实数a、b、x、y,满足,求证a2﹣b2≤(x﹣y)2.
②求代数式的最小值,并求出使得M最小的m的值.
【分析】(1)化为,根据题中示例,利用乘1法结合基本不等式求解即可;
(2)①化,结合基本不等式求解;②利用换元法,令,,则,再利用①结论求解即可.
解:(1)因为a+b=1,a>0,b>0,
所以a+1+b+2=4,
所以,
所以,
=,
当且仅当,即时等号成立,
故取得最小值.
(2)①因为,
所以,
因为≤x2+y2﹣2xy=(x﹣y)2,
当且仅当且x、y同号时取等号,此时x、y满足,
所以a2﹣b2≤(x﹣y)2.
②令,,所以x≥0,y≥0,
由,解得m≥3,
构造,由x2﹣4y2=6,则,
所以a2=6,利用①中结论,有:
,
当且仅当且x≥0,y≥0时,即取等号,
解得时,M取最小值.
【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于中档题.
21.(18分)已知函数y=f(x)的定义域为R,现有下面两种对y=f(x)变换的操作:
φ变换:y=f(x)→y=f(x)﹣f(x﹣t),其中t>0.
ω变换:y=f(x)→y=|f(x+t)﹣f(x)|,其中t>0.
(1)若f(x)=3x,t=1,对y=f(x)进行φ变换后得到函数y=g(x),解方程g(x)=2.
(2)若f(x)=x2,对y=f(x)进行ω变换后得到函数y=h(x),解不等式f(x)≥h(x).
(3)若函数y=f(x)在(﹣∞,0)上是严格增函数,对函数y=f(x)先作φ变换,再作ω变换,得到函数y=h1(x),对函数y=f(x)先作ω变换,再作φ变换,得到函数y=h2(x).对任意t>0,若h1(x)=h2(x)恒成立,证明:函数y=f(x)在R上是严格增函数.
【分析】(1)根据函数的变换可得函数解析式,解方程即可;
(2)根据函数的变换可得函数解析式,即可得不等式x2≥|2xt+t2|,分情况解不等式即可;
(3)根据函数变化可得函数解析式,由h1(x)=h2(x)可得|[f(x+t)﹣f(x)]﹣[f(x)﹣f(x﹣t)]|=|f(x+t)﹣f(x)|﹣|f(x)﹣f(x﹣t)|,由|a﹣b|=|a|﹣|b|,可知ab≥0且|a|≥|b|,结合函数y=f(x)在(﹣∞,0)上是严格增函数,可知当x<0时,f(x)﹣f(x﹣t)>0,即可得f(x+t)﹣f(x)≥f(x)﹣f(x﹣t)>0,再利用定义法证明函数单调性.
解:(1)由f(x)=3x,t=1,对y=f(x)进行φ变换后,
得y=g(x)=f(x)﹣f(x﹣1)=3x﹣3x﹣1=2×3x﹣1=2,
即3x﹣1=1,解得x=0;
(2)由f(x)=x2,对y=f(x)进行ω变换后得到函数y=h(x)=|f(x+t)﹣f(x)|
=|(x+t)2﹣x2|=|2xt+t2|,
又f(x)≥h(x),即x2≥|2xt+t2|,t>0,
则当2xt+t2≥0,即时,x2≥2xt+t2,
解得或,即或;
当2xt+t2<0,即时,x2≥﹣2xt﹣t2,即(x+t)2≥0,不等式恒成立,即;
综上所述,x的范围为{x|或};
(3)证明:由题意对函数y=f(x)先作φ变换可得u(x)=f(x)﹣f(x﹣t),
再作ω变换,得到函数h1(x)=|u(x+t)﹣u(x)|=|[f(x+t)﹣f(x)]﹣[f(x)﹣f(x﹣t)]|,
对函数y=f(x)先作ω变换可得v(x)=|f(x+t)﹣f(x)|,
再作φ变换,得到函数h2(x)=|f(x+t)﹣f(x)|﹣|f(x)﹣f(x﹣t)|,
所以对任意t>0,|[f(x+t)﹣f(x)]﹣[f(x)﹣f(x﹣t)]|=|f(x+t)﹣f(x)|﹣|f(x)﹣f(x﹣t)|,
当x<0时,x﹣t<x<0,又函数y=f(x)在(﹣∞,0)上是严格增函数,
则f(x﹣t)<f(x),
由于|a﹣b|=|a|﹣|b|,可知ab≥0且|a|≥|b|,若其中b>0,则a≥b>0,
即当f(x)﹣f(x﹣t)>0时,f(x+t)﹣f(t)≥f(x)﹣f(x﹣t)>0,
任取x2>x1,令t=x2﹣x1,存在k∈N*,使x2﹣kt<0,
由函数y=f(x)在(﹣∞,0)上是严格增函数,
可知f(x2﹣kt)﹣f(x2﹣(k+1)t)>0,则f(x2﹣(k﹣1)t)﹣f(x2﹣kt)>0,
依此类推可得f(x2)﹣f(x2﹣t)=f(x2)﹣f(x1)>0,
即函数y=f(x)在R上是严格增函数.
【点评】本题主要考查了函数图象的变换,函数单调性的综合应用,属于中档题.
22.已知函数y=f(x)在R上连续,且f(x)•f(x+1)•f(x+2)=f(x)+f(x+1)+f(x+2)>0恒成立,则在[0,999)上至少有几个不同的解?
【分析】利用f(x+1)•f(x+2)•f(x+3)=f(x+1)+f(x+2)+f(x+3),求出f(x)的周期为3,然后利用不等式的性质求出在[x,x+2]上至少有一个解,然后结合函数的周期求解即可.
解:根据题意,函数y=f(x)在R上连续,且满足f(x)•f(x+1)•f(x+2)=f(x)+f(x+1)+f(x+2)①,
则有f(x+1)•f(x+2)•f(x+3)=f(x+1)+f(x+2)+f(x+3)②,
①﹣②可得:f(x+1)•f(x+2)•[f(x+3)﹣f(x)]=f(x+3)﹣f(x),
变形可得:[f(x+1)•f(x+2)﹣1]•[f(x+3)﹣f(x)]=0,
则有f(x+1)•f(x+2)﹣1=0或者f(x+3)﹣f(x)=0,
当f(x+1)•f(x+2)﹣1=0时,f(x)•f(x+1)•f(x+2)=f(x)+f(x+1)+f(x+2)=f(x+2),
此时f(x)+f(x+1)=0,
与f(x+1)•f(x+2)﹣1=0不会同时成立,故f(x+1)•f(x+2)﹣1≠0,
所以f(x+3)﹣f(x)=0成立,即f(x)是周期为3的周期函数,
f(x)•f(x+1)•f(x+2)=f(x)+f(x+1)+f(x+2)>0,
等号两边同除f(x)•f(x+1)•f(x+2)可得:,
所以{,,}max≥,
{,,}min≤,
变形可得:{f(x+1)•f(x+2),f(x)•f(x+1),f(x)•f(x+2)}max≥3,
{f(x+1)•f(x+2),f(x)•f(x+1),f(x)•f(x+2)}min≤3,
则,,
又由函数y=f(x)在R上连续,故在[x,x+2]上至少有一个解,
且f(x)周期为3,故在一个周期内至少有2个解,
f(x)在[0,999)上共有333个周期,
则在[0,999)上至少有666个不同的解。
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