所属成套资源:2022年高考数学压轴必刷题(第二辑)
专题05抽象函数B辑-2022年高考数学压轴必刷题(第二辑)
展开
这是一份专题05抽象函数B辑-2022年高考数学压轴必刷题(第二辑),文件包含专题05抽象函数B辑解析版docx、专题05抽象函数B辑原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共25页, 欢迎下载使用。
2022年高考数学压轴必刷题(第二辑)
专题05抽象函数B辑
1.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=﹣f(x),且当0≤x≤1时,f(x)=log2(x+a),若对于x属于[0,1]都有f(-x2+tx+12)≥1-log23,则实数t的取值范围为
【解析】解:由题意,f(x)为周期为4的函数,且是奇函数.0在函数定义域内,故f(0)=0,得a=1,
所以当0≤x≤1时,f(x)=log2(x+1),
当x∈[﹣1,0]时,﹣x∈[0,1],此时f(x)=﹣f(﹣x)=﹣log2(﹣x+1),
又知道f(x+2)=﹣f(x)=f(﹣x),所以f(x)以x=1为对称轴.且当x∈[﹣1,1]时f(x)单调递增,当x∈[1,3]时f(x)单调递减.
当x∈[﹣1,3]时,令f(x)=1﹣log23,得x=-12,或x=52,所以在[﹣1,3]内当f(x)>1﹣log23时,x∈[-12,52].
设g(x)=-x2+tx+12,若对于x属于[0,1]都有f(-x2+tx+12)≥1-log23,因为g(0)=12∈[-12,52].,故g(x)∈[-12,52].
①当t2<0时,g(x)在[0,1]上单调递减,故g(x)∈[t-12,12]⊆[-12,52].得t≥0,无解.
②0≤t≤1时,0≤t2≤12,此时g(t)最大,g(1)最小,即g(x)∈[t﹣1,t24+12]⊆[-12,52].得t∈[0,1].
③当1<t≤2时,即12<t2≤2,此时g(0)最小,g(t)最大,即g(x)∈[12,t24+12]⊆[-12,52].得t∈(1,2],
④当t>2时,g(x)在[0,1]上单调递增,故g(x)∈[12,t-12]⊆[-12,52].解得,t∈(2,3],
综上t∈[0,3].
故填:[0,3].
2.设y=f(x)是定义在R上的函数,对任意的x∈R,恒有f(x)+f(﹣x)=x2成立,g(x)=f(x)-x22,若y=f(x)在(﹣∞,0]上单调递增,且f(2﹣a)﹣f(a)≥2﹣2a,则实数a的取值范围是 .
【解析】解:由f(x)+f(﹣x)=x2,以及g(x)=f(x)-x22,可得g(x)+g(﹣x)=0,即g(x)为奇函数,
由于y=f(x)在(﹣∞,0]上单调递增,y=x2在(﹣∞,0]上单调递减,所以g(x)在(﹣∞,0]上单调递增,
从而g(x)在R上单调递增,由于f(2﹣a)﹣f(a)≥2﹣2a,则f(2﹣a)﹣(2﹣a)≥f(a)﹣a,即g(2﹣a)≥g(a),
所以2﹣a≥a,故a≤1.
故答案为:(﹣∞,1].
3.定义在实数集R上的偶函数f(x)满足f(x+2)=2+4f(x)-f2(x),则f(2022)= .
【解析】解:根据题意,因为f(x+2)=2+4f(x)-f2(x),所以f(x+2)-2=4f(x)-f2(x),
即(f(x+2)﹣2)2=4f(x)﹣f2(x),即f2(x+2)﹣4f(x+2)=﹣[f2(x)﹣4f(x)]﹣4,
令g(x)=f2(x)﹣4f(x),则g(x+2)=﹣g(x)﹣2,即g(x+2)+g(x)=﹣2,①
则有g(x+4)+g(x+2)=﹣2,②
联立①②可得:g(x+4)=g(x),
故函数g(x)是周期为4的周期函数,
所以g(2022)=g(4×505+1)=g(1),
又因为f(x)是偶函数,则g(x)=f2(x)﹣4f(x)为偶函数,
又因为g(1)=﹣g(﹣1)﹣4,所以g(1)=﹣2,即f2(2022)﹣4f(2022)=﹣2,
解得f(2022)=2±2,
又f(x+2)=2+4f(x)-f2(x)≥2,
即f(2022)>2,即f(2022)=2+2;
故答案为:2+2.
4.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),且当x∈(0,1]时,f(x)=2x2﹣2x.若对任意x∈(﹣∞,m],都有f(x)≥-89,则m的取值范围是 .
【解析】解:因为f(x+1)=2f(x),∴f(x)=2f(x﹣1),
∵x∈(0,1]时,f(x)=2x(x﹣1)∈[-12,0],
∴x∈(1,2]时,x﹣1∈(0,1],f(x)=2f(x﹣1)=4(x﹣1)(x﹣2)∈[﹣1,0];
当x∈(1,2]时,由4(x﹣1)(x﹣2)=-89解得x=43或x=53,
若对任意x∈(﹣∞,m],都有f(x)≥-89,则m≤43.
故答案为:(﹣∞,43].
5.设偶函数f(x)满足:f(1)=2,且当时xy≠0时,f(x2+y2)=f(x)f(y)f(x)+f(y),则f(﹣5)= .
【解析】解:令x=y=1,可得f(2)=f(1)f(1)f(1)+f(1)=1,∴f(3)=f(1)f(2)f(1)+f(2)=2×12+1=23
f(2)=f(2)f(2)f(2)+f(2)=12,f(5)=25,f(3)=29,
∴f(n)=2n2
∴f(5)=225,
∵f(x)是偶函数,
∴f(﹣5)=f(5)=225.
故答案为:225.
6.已知定义在R上的函数f(x)满足:①f(1+x)=f(1﹣x),②在[1,+∞)上为增函数;若x∈[12,1]时,f(ax)<f(x﹣1)成立,则实数a的取值范围为 .
【解析】解:∵f(1+x)=f(1﹣x),∴f(x)的函数图象关于直线x=1对称,
∵f(x)在[1,+∞)上为增函数,
∴f(x)在(﹣∞,1)上为减函数,
∵当x∈[12,1]时,f(ax)<f(x﹣1)成立,
∴|ax﹣1|<|1﹣(x﹣1)|在[12,1]上恒成立,
即x﹣2<ax﹣1<2﹣x在[12,1]上恒成立,
∴1-1x<a<3x-1在[12,1]上恒成立.
设m(x)=1-1x,n(x)=3x-1,x∈[12,1],
m(x)的最大值为m(1)=0,n(x)的最小值为n(1)=2.
∴0<a<2.
故答案为:(0,2).
7.已知函数g(x)对任意的x∈R,有g(﹣x)+g(x)=x2.设函数f(x)=g(x)-x22,且f(x)在区间[0,+∞)上单调递增.若f(a)+f(a﹣2)≤0,则实数a的取值范围为 .
【解析】解:由f(x)=g(x)-x22得:f(﹣x)=g(﹣x)-x22,
∴f(x)+f(﹣x)=g(x)+g(﹣x)﹣x2=0,
∴f(x)在R上是奇函数,又f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,
∴f(x)在R上单调递增,
∵f(a)+f(a﹣2)≤0,∴f(a)≤﹣f(a﹣2)=f(2﹣a),
∴a≤2﹣a,即a≤1.
故答案为:(﹣∞,1].
8.已知函数f(x)满足f(x+1)=1+f(x)1-f(x),当f(1)=2时,f(2018)+f(2019)的值为 .
【解析】解:∵f(x+1)=1+f(x)1-f(x),
∴f(x+2)=1+f(1+x)1-f(1+x)=1+1+f(x)1-f(x)1+1+f(x)1-f(x)=-1f(x)
则f(x+4)=-1f(x+2)=f(x)
∴函数f(x)是周期为4的周期函数
∴f(2018)+f(2019)=f(4×504+2)+f(4×504+3)=f(2)+f(3),
∵f(1)=2,
∴1+f(1)1-f(1)=1+21-2=-3,f(3)=f(1+2)=-1f(1)=-12,
∴f(2018)+f(2019)=﹣3-12=-72,
故答案为:-72.
9.定义域为R的偶函数f(x)满足对∀x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),且当x∈[2,3]时,f(x)=﹣2x2+12x﹣18,若函数y=f(x)﹣loga(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,则a的取值范围是 .
【解析】解:∵f(x+2)=f(x)﹣f(1),
且f(x)是定义域为R的偶函数,
令x=﹣1可得f(﹣1+2)=f(﹣1)﹣f(1),
又f(﹣1)=f(1),
∴f(1)=0 则有f(x+2)=f(x),
∴f(x)是最小正周期为2的偶函数.
当x∈[2,3]时,f(x)=﹣2x2+12x﹣18=﹣2(x﹣3)2,
函数的图象为开口向下、顶点为(3,0)的抛物线.
∵函数y=f(x)﹣loga(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,
令g(x)=loga(|x|+1),则f(x)的图象和g(x)的图象至少有3个交点.
∵f(x)≤0,∴g(x)≤0,可得0<a<1,
要使函数y=f(x)﹣loga(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,
则有g(2)>f(2),可得 loga(2+1)>f(2)=﹣2,
即loga3>﹣2,∴3<1a2,解得-33<a<33,又0<a<1,∴0<a<33,
故答案为:(0,33).
10.若f(x)+f(1﹣x)=4,则f(0)+f(1n)+…+f(n-1n)+f(1)(n∈N*)= .
【解析】解:令S=f(0)+f(1n)+…+f(n-1n)+f(1),
则S=f(1)+f(n-1n)+…+f(1n)+f(0),
∵f(x)+f(1﹣x)=4,
∴2S=4(n+1),
故f(0)+f(1n)+…+f(n-1n)+f(1)(n∈N*)=2n+2
故答案为:2n+2.
11.已知定义在R上的函数y=f(x)满足条件f(x+32)=﹣f(x),且函数y=f(x-34)为奇函数,给出以下四个命题:
①函数f(x)是周期函数;
②函数f(x)的图象关于点(-34,0)对称;
③函数f(x)为R上的偶函数;
④函数f(x)为R上的单调函数;
其中真命题的序号为 (写出所有真命题的序号)
【解析】解:对于①,∵f(x+32)=﹣f(x),∴f(x+3)=﹣f(x+32),
∴f(x)=f(x+3),
∴f(x)是周期为3的函数,故①正确;
对于②,∵函数y=f(x-34)为奇函数,∴y=f(x-34)的图象关于点(0,0)对称,
∵y=f(x-34)的函数图象是由y=f(x)的图象向右平移34个单位得到的,
∴y=f(x)的函数图象关于点(-34,0)对称,故②正确;
对于③,∵f(x+32)=﹣f(x),∴f(x-94+32)=﹣f(x-94),即f(x-34)=﹣f(x-94),
又f(x)的周期为3,∴f(x-94)=f(x-94+3)=f(x+34),
∴f(x-34)=﹣f(x+34),
又y=f(x-34)是奇函数,∴f(x-34)=﹣f(﹣x-34),
∴f(x+34)=f(﹣x-34),令x+34=t,则f(t)=f(﹣t),
∴f(t)是偶函数,即f(x)是偶函数,故③正确;
对于④,由③知f(x)是偶函数,
∴f(x)在(﹣∞,0)和(0,+∞)上的单调性相反,
∴f(x)在R上不单调,故④错误;
故答案为①②③.
12.已知函数f(x)是定义域为R的奇函数,当x∈[0,1]时,f(x)=log2(x+1),则f(1-2)= .
【解析】解:∵当x∈[0,1]时,f(x)=log2(x+1),
∴f(2-1)=log22=12,
又∵函数f(x)是定义域为R的奇函数,
∴f(1-2)=﹣f(2-1)=-12,
故答案为:-12.
13.若定义域为R的函数y=f(x),其图象是连续不断的,且存在常数λ(λ∈R),使得f(x+λ)+λf(x)=0对任意实数x都成立,则称f(x)是一个“λ﹣伴随函数”.给出下列四个关于“λ﹣伴随函数”的命题:①f(x)=0是常数函数中唯一一个“λ﹣伴随函数”;②f(x)=x+1是“λ﹣伴随函数”;③f(x)=2x是“λ﹣伴随函数”;④当λ>0时,“λ﹣伴随函数”f(x)在(0,λ)内至少有一个零点.所有真命题的序号为 .
【解析】解:对于①,假设常数函数f(x)=k为λ﹣伴随函数”,则k+λk=0,∴(1+λ)k=0,
∴当λ=﹣1或k=0.
∴任意一个常数函数都是“λ﹣伴随函数”,其中λ=﹣1.
故①错误;
对于②,假设f(x)=x+1是“λ﹣伴随函数”,则x+λ+1+λ(x+1)=0恒成立,
即(1+λ)x+2λ+1=0恒成立,
∴1+λ=02λ+1=0,无解,故f(x)=x+1不是“λ﹣伴随函数”,
故②错误;
对于③,假设f(x)=2x是“λ﹣伴随函数”,则2x+λ+λ•2x=0恒成立,
即(2λ+λ)•2x=0恒成立,
∴2λ+λ=0,
做出y=2x和y=﹣x的函数图象如图:
由图象可知方程2λ+λ=0有解,即f(x)=x+1是“λ﹣伴随函数”,
故③正确;
对于④,∵f(x)是“λ﹣伴随函数”,∴f(x+λ)+λf(x)=0恒成立,
∴f(λ)+λf(0)=0,
∴f(0)f(λ)+λf2(0)=0,即f(0)•f(λ)=﹣λ2f(0)≤0.
若f(0)≠0,则f(0)•f(λ)<0,∴f(x)在(0,λ)上至少存在一个零点,
若f(0)=0,则f(0)•f(λ)=0,则f(x)在(0,λ)上可能存在零点,也可能不存在零点.
故④错误.
故答案为③.
14.设函数y=f (x)的定义域为D,如果存在非零常数T,对于任意 x∈D,都有f(x+T)=T•f (x),则称函数y=f(x)是“似周期函数”,非零常数T为函数y=f( x)的“似周期”.现有下面四个关于“似周期函数”的命题:
①如果“似周期函数”y=f(x)的“似周期”为﹣1,那么它是周期为2的周期函数;
②函数f(x)=x是“似周期函数”;
③函数f(x)=2x是“似周期函数”;
④如果函数f(x)=cosωx是“似周期函数”,那么“ω=kπ,k∈Z”.
其中是真命题的序号是 .(写出所有满足条件的命题序号)
【解析】解:①∵似周期函数”y=f(x)的“似周期”为﹣1,
∴f(x﹣1)=﹣f(x),
∴f(x﹣2)=﹣f(x﹣1)=f(x),
故它是周期为2的周期函数,
故正确;
②若函数f(x)=x是“似周期函数”,则f(x+T)=T•f (x),
即x+T=Tx恒成立;
故(T﹣1)x=T恒成立,
上式不可能恒成立;
故错误;
③若函数f(x)=2x是“似周期函数”,则f(x+T)=T•f (x),
即2x+T=T2x恒成立;
故2T=T成立,无解;
故错误;
④若函数f(x)=cosωx是“似周期函数”,则f(x+T)=T•f (x),
即cos(ω(x+T))=Tcosωx恒成立;
故cos(ωx+ωT)=Tcosωx恒成立;
即cosωxcosωT﹣sinωxsinωT=Tcosωx恒成立,
故cosωT=TsinωT=0,
故ω=kπ,k∈Z;
故正确;
故答案为:①④.
15.已知函数y=f(x)为奇函数,且对定义域内的任意x都有f(1+x)=﹣f(1﹣x).当x∈(2,3)时,f(x)=log2(x﹣1),给出以下4个结论:
①函数y=f(x)的图象关于点(k,0)(k∈Z)成中心对称;
②函数y=|f(x)|是以2为周期的周期函数;
③当x∈(﹣1,0)时,f(x)=﹣log2(1﹣x);
④函数y=f(|x|)在(k,k+1)(k∈Z)上单调递增.
其中所有正确结论的序号为 .
【解析】解:令x取x+1代入f(1+x)=﹣f(1﹣x)得,f(x+2)=﹣f(﹣x)
∵函数y=f(x)为奇函数,∴f(x+2)=f(x),则函数是周期为2的周期函数,
设0<x<1,则2<x+2<3,
∵当x∈(2,3)时,f(x)=log2(x﹣1),
∴f(x)=f(x+2)=log2(x+1),
设﹣1<x<﹣0,则0<﹣x<1,
由f(x)=﹣f(﹣x)得,f(x)=﹣log2(﹣x+1),
根据奇函数的性质和周期函数的性质画出函数的图象:
由上图得,函数y=f(x)的图象关于点(k,0)(k∈Z)成中心对称;
且函数y=|f(x)|的图象是将y=f(x)的图象在x轴下方的部分沿x轴对称过去,其他不变,
则函数y=|f(x)|是以2为周期的周期函数;
故①②③正确,
而函数y=f(|x|)=f(x)x≥0f(-x)x<0,则图象如下图:
由图得,图象关于y轴对称,故y=f(|x|)在(k,k+1)( k∈Z)上不是单调递增的,
故④不正确,
故答案为:①②③.
16.已知函数f(x)是周期为2的偶函数,且当x∈[0,1]时,f(x)=x2,函数g(x)=kx(k>0),若不等式f(x)≤g(x)的解集是[0,a]∪[b,c]∪[d,+∞)(d>c>b>a>0),则正数k的取值范围是 .
【解析】解:∵函数f(x)是偶函数,
当x∈[﹣1,0]时,﹣x∈[0,1],
∴f(x)=x2,x∈[﹣1,1],
∵定义在R上的函数f(x)的周期是2,
作出函数f(x)的图象,
∵不等式f(x)≤g(x)的解集是
[0,a]∪[b,c]∪[d,+∞)(d>c>b>a>0),
∴函数直线y=kx在[0,1],[1,3]内相交,
且在当x≥5时,不等式无解,
当直线经过点A(3,1)时,y=13x,
此时不等式的解集不满足,
当直线经过点B(5,1)时,y=15x,此时不等式的解集满足条件,
则若不等式f(x)≤g(x)的解集是[0,a]∪[b,c]∪[d,+∞)(d>c>b>a>0),
则k满足15≤k<13,
即正数k的取值范围是[15,13).
故答案为:[15,13)
17.定义在(﹣1,1)上的函数f(x)满足:f(x)﹣f(y)=f(x-y1-xy),当x∈(﹣1,0)时,有f(x)>0,且f(-12)=1.设m=f(15)+f(111)+…+f(1n2+n-1)n≥2,n∈N*,则实数m与﹣1的大小关系是 .
【解析】解:∵函数f(x)满足f(x)-f(y)=f(x-y1-xy),
令x=y=0得f(0)=0;
令x=0得﹣f(y)=f(﹣y).
∴f(x)在(﹣1,1)为奇函数,单调减函数且在(﹣1,0)时,f(x)>0,
则在(0,1)时f(x)<0.又f(12)=﹣1,
∵f(1n2+n-1)=f(1n-1n+11-1n1n+1)
=f(1n)﹣f(1n+1),
∴m=f(15)+f(111)+…+f(1n2+n-1)
=[f(12)﹣f(13)]+[f(13)﹣f(14)]+…+[f(1n)﹣f(1n+1)]
=f(12)﹣f(1n+1)=﹣1﹣f(1n+1)>﹣1,
故答案为:m>﹣1.
18.已知函数f(x)满足f(a+b)=f(a)•f(b),f(1)=2.则f2(1)+f(2)f(1)+f2(2)+f(4)f(3)+f2(3)+f(6)f(5)+⋯+f2(2016)+f(4032)f(4031)= .
【解析】解:函数f(x)满足f(a+b)=f(a)•f(b),
当a=b时,可得f(2a)=f2(a),
令b=1,a=n,可得f(n+1)=f(n)•f(1),
即:f(n+1)f(n)=f(1)=2,
则f2(1)+f(2)f(1)+f2(2)+f(4)f(3)+f2(3)+f(6)f(5)+⋯+f2(2016)+f(4032)f(4031)
=2f(2)f(1)+2f(4)f(3)+⋯+2f(4032)f(4031)
=2[f(1)+f(1)+f(1)+…+f(1)]=2×2016×2
=8064.
故答案为:8064.
19.已知f(x)的定义域为实数集R,∀x∈R,f(3+2x)=f(7﹣2x),若f(x)=0恰有n个不同实数根,且这n个不同实数根之和等于75,则n= .
【解析】解:∀x∈R,f(3+2x)=f(7﹣2x),
∴令t=3+2x,2x=t﹣3.
∴f(t)=f(10﹣t)\
∴f(x)=f(10﹣x)
∵f(5)=0,
∵(75﹣5)÷10=7,
∴n=2×7+1=15.
故答案为15.
20.定义在R上的函数,对任意实数,都有f(x+3)≤f(x)+3和f(x+2)≥f(x)+2,且f(1)=2,记an=f(n)(n∈N*),则a2016= .
【解析】解:∵f(x+3)≤f(x)+3和f(x+2)≥f(x)+2;
∴f(x+1)+2≤f(x)≤f(x)+3,
∴f(x+1)≤f(x)+1,
∵f(x+1)+1≥f(x+2)≥f(x)+2,
∴f(x+1)≥f(x)+1,
∴f(x+1)=f(x)+1;
∴f(2016)=f(1)+2015=2016,
故答案为:2016.
21.设函数f(x)=|lg(x+1)|,实数a,b(a<b)满足f(a)=f(-b+1b+2),f(10a+6b+21)=4lg2,则a+b的值为 .
【解析】解:因为f(a)=f(-b+1b+2),所以|lg(a+1)|=|lg(-b+1b+2+1)|=|lg(1b+2)|=|lg(b+2)|,
所以a+1=b+2,或(a+1)(b+2)=1,又因为a<b,所以a+1≠b+2,所以(a+1)(b+2)=1.
又由f(a)=|lg(a+1)|有意义知a+1>0,从而0<a+1<b+1<b+2,
于是0<a+1<1<b+2.
所以(10a+6b+21)+1=10(a+1)+6(b+2)=6(b+2)+10b+2>1.
从而f(10a+6b+21)=|lg[6(b+2)+10b+2]|=lg[6(b+2)+10b+2].
又f(10a+6b+21)=4lg2,
所以lg[6(b+2)+10b+2]=4lg2,
故6(b+2)+10b+2=16.解得b=-13或b=﹣1(舍去).
把b=-13代入(a+1)(b+2)=1解得a=-25.
所以 a=-25,b=-13.
a+b=-1115.
故答案为:-1115.
22.如果定义在R上的函数f(x)对任意两个不等的实数x1,x2都有x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1),则称函数f(x)为“Z函数”给出函数:
①y=﹣x3+1,②y=3x﹣2sinx﹣2cosx③y=ln|x|,x≠00,x=0④y=x2+4x,x≥0-x2+x,x<0.
以上函数为“Z函数”的序号为 .
【解析】解:∵对于任意给定的不等实数x1,x2,不等式x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1)恒成立,
∴不等式等价为(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]>0恒成立,
即函数f(x)是定义在R上的增函数.
①函数y=﹣x3+1在定义域上单调递减.不满足条件.
②y=3x﹣2sinx﹣2cosx,y′=3﹣2cosx+2sinx=3+2(sinx﹣cosx)=3+22sin(x-π4)>0,函数单调递增,满足条件.
③f(x)=y=ln|x|,x≠00,x=0,当x>0时,函数单调递增,当x<0时,函数单调递减,不满足条件.
④y=x2+4x,x≥0-x2+x,x<0,当x>0时,函数单调递增,当x<0时,函数单调递增,满足条件.
故答案为:②④
23.已知集合M={f(x)|f2(x)﹣f2(y)=f(x+y)•f(x﹣y),x,y∈R},有下列命题
①若f1(x)=1,x≥0-1,x<0则f1(x)∈M;
②若f2(x)=2x,则f2(x)∈M;
③若f3(x)∈M,则y=f3(x)的图象关于原点对称;
④若f4(x)∈M则对于任意不等的实数x1,x2,总有f4(x1)-f4(x2)x1-x2<0成立.
其中所有正确命题的序号是 .
【解析】解:①当f1(x)=1,x≥0-1,x<0时可计算f2(x)﹣f2(y)与f(x+y)•f(x﹣y)不恒等.
②当f(x)=2x时,f2(x)﹣f2(y)=f(x+y)•f(x﹣y)成立.
③令x=y=0,得f(0)=0
令x=0,则由f2(x)﹣f2(y)=f(x+y)•f(x﹣y)得:
f(y)•f(﹣y)=﹣f2(y)
所以f(x)是奇函数,其图象关于原点对称.
④如函数f(x)满足条件:f2(x)﹣f2(y)=f(x+y)•f(x﹣y),但在定义域上是增函数
故只有②③正确
故答案为:②③
24.定义在实数集R上的函数y=f(x)的图象是连续不断的,若对任意实数x,存在实数t使得f(t+x)=﹣tf(x)恒成立,则称f(x)是一个“关于t的函数”.给出下列“关于t的函数”的结论:
①f(x)=0是常数函数中唯一一个“关于t的函数”;
②“关于12的函数”至少有一个零点;
③f(x)=x2是一个“关于t的函数”.
其中正确结论的序号是 .
【解析】解:①若f(x)=c≠0,取t=﹣1,则f(x﹣1)﹣f(x)=c﹣c=0,
即f(x)=c≠0是一个“t函数”;故f(x)=0是常数函数中唯一一个“关于t的函数”错误.
②若f(x)是“是关于12的函数”,则f(x+12)+12f(x)=0,取x=0,则f(12)+12f(0)=0,
若f(0)、f (12)任意一个为0,则函数f(x)有零点;
若f(0)、f (12)均不为0,
则f(0)、f (12)异号,由零点存在性定理知,在(0,12)区间内存在零点;
故“关于12的函数”至少有一个零点,正确;
③若f(x)=x2是一个“关于t函数”,则(x+t)2=﹣tx2,求得t=0且t=﹣1,矛盾.故不正确,
故正确的结论是②,
故答案为:②
25.设函数f(x)、g(x)的定义域分别为DJ,DE,且DJ⊆DE.若对于任意x⊆DJ,都有g(x)=f(x),则称函数g(x)为f(x)在DE上的一个延拓函数.设f(x)=ex(x+1)(x<0),g(x)为f(x)在R上的一个延拓函数,且g(x)是奇函数,给出以下命题:
①当x>0时,g(x)=e﹣x(x﹣1);
②函数g(x)有5个零点;
③g(x)>0的解集为(﹣1,0)∪(1,+∞);
④函数g(x)的极大值为1,极小值为﹣1;
⑤∀x1,x2∈R,都有|g(x1)﹣g(x2)|<2
其中正确的命题是 (填上所有正确的命题序号)
【解析】解:①由题意得,若x>0时,则﹣x<0,g(x)为f(x)在R上的一个延拓函数,且g(x)是奇函数,
则g(x)=f(x)=ex(x+1)(x<0),
∴g(﹣x)=e﹣x(﹣x+1)=﹣g(x),
∴g(x)=e﹣x(x﹣1),(x>0),故①正确;
②∵g(x)=ex(x+1)(x<0),此时g′(x)=ex(x+2),令其等于0,解得x=﹣2,
且当x∈(﹣∞,﹣2)上导数小于0,函数单调递减;
当x∈(﹣2,0)上导数大于0,函数单调递增,
x=﹣2处为极小值点,且g(﹣2)>﹣1,
且在x=﹣1处函数值为0,且当x<﹣1是函数值为负.
又∵奇函数的图象关于原点中心对称,故函数f(x)的图象应如图所示:
由图象可知:函数g(x)有3个零点,故②错误;
③由②知函数g(x)>0的解集为(﹣1,0)∪(1,+∞),故③正确,;
④由②知函数在x=﹣2处取得极小值,极小值为g(﹣2)=e﹣2(﹣2+1)=﹣e﹣2,
根据奇函数的对称性可知在x=2处取得极大值,极大值为g(2)=e﹣2,故④错误;
⑤当x<0时,g(x)=ex(x+1),则当x→0时,g(x)→1,
当x>0时,g(x)=e﹣x(x﹣1),则当x→0时,g(x)→﹣1,
即当x<0时,﹣1<﹣e﹣2<g(x)<1,
即当x>0时,﹣1<g(x)<e﹣2<1,
故有对∀x1,x2∈R,|g(x2)﹣g(x1)|<2恒成立,即⑤正确.
故正确的命题是①③⑤,
故答案为:①③⑤
26.若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(a﹣x)=2b(其中a,b不同时为0),则称函数y=f(x)为“准奇函数”,称点(a,b)为函数f(x)的“中心点”.现有如下命题:
①函数f(x)=sinx+1是准奇函数;
②函数f(x)=x3是准奇函数;
③若准奇函数y=f(x)在R上的“中心点”为(a,f(a)),则函数F(x)=f(x+a)﹣f(a)为R上的奇函数;
④已知函数f(x)=x3﹣3x2+6x﹣2是准奇函数,则它的“中心点”为(1,2);
其中正确的命题是 .(写出所有正确命题的序号)
【解析】解:对于①,函数f(x)=sinx+1有f(﹣x)+f(x)=sin(﹣x)+1+sinx+1=﹣sinx+sinx+2=2,
则y=f(x)为“准奇函数”,且(0,1)为f(x)的“中心点”,则①正确;
对于②,函数f(x)=x3,由f(﹣x)+f(x)=0,则a=b=0,不满足条件,则②不正确;
对于③,若准奇函数y=f(x)在R上的“中心点”为(a,f(a)),即有f(a+x)+f(a﹣x)=2f(a),
F(﹣x)+F(x)=f(a﹣x)﹣f(a)+f(x+a)﹣f(a)=2f(a)﹣2f(a)=0,则函数F(x)=f(x+a)﹣f(a)
为R上的奇函数,则③正确;
对于④,已知函数f(x)=x3﹣3x2+6x﹣2是准奇函数,则f(a+x)+f(a﹣x)
=(a+x)3﹣3(a+x)2+6(a+x)﹣2+(a﹣x)3﹣3(a﹣x)2+6(a﹣x)﹣2=(6a﹣6)x2+(2a3﹣6a2+12a﹣4)=2b,
即有6a﹣6=0且2a3﹣6a2+12a﹣4=2b,解得a=1,b=2,.则它的“中心点”为(1,2),则④正确.
故答案为:①③④.
27.函数f(x)的定义域为D,若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)≥f(x2),则称函数f(x)在D上为非减函数.设函数f(x)在[0,1]上为非减函数,且满足以下三个条件:①f(0)=0;②f(x3)=12f(x);③f(1﹣x)=1﹣f(x).则f(16)= ;f(14)+f(17)= .
【解析】解:依题意知,f(1﹣1)=1﹣f(1)=f(0)=0,
∴f(1)=1;
令1﹣x=x,得x=12,
由③f(1﹣x)=1﹣f(x)得f(12)=12;
∴f(16)=f(123)=12f(12)=14,
∴f(56)=34;
令x=14,则f(34)=1﹣f(14),
又f(343)=12f(34),即f(14)=12f(34)=12[1﹣f(14)],
∴3f(14)=1,解得f(14)=13;
同理可得:f(13)=12,f(19)=14,f(89)=34;
∵56<67<89,f(56)=f(89)=34,函数f(x)在[0,1]上为非减函数,
∴f(67)=34,故f(17)=1-34=14,
∴f(14)+f(17)=13+14=712.
故答案为:14,712.
28.已知定义在R上的函数f(x),满足f(﹣x)=﹣f(x),f(x﹣3)=f(x),当x∈(0,32)时,f(x)=ln(x2﹣2x+2),则函数f(x)在区间[﹣2,2]上的零点个数是 .
【解析】解:令-32<x<0,则0<﹣x<32,
由于当x∈(0,32)时,f(x)=ln(x2﹣2x+2),
f(x)=0,则x1=1;
则f(﹣x)=ln(x2+2x+2),
又f(﹣x)=﹣f(x),
则-32<x<0时,f(x)=﹣ln(x2+2x+2),f(x)=0,则x2=﹣1;
令﹣2≤x<-32,则1≤x+3<32,f(x+3)=ln((x+3)2﹣2(x+3)+2),
由于f(x﹣3)=f(x),即有f(x+3)=f(x),
则﹣2≤x<-32,f(x)=ln(x2+4x+5),f(x)=0,x3=﹣2;
则32<x≤2时,f(x)=﹣ln(x2﹣4x+5),f(x)=0,x4=2
当x=32时,f(-32)=f(32)=﹣f(32),即f(-32)=f(32)=0,
故函数f(x)在区间[﹣2,2]上的零点个数为6.
故答案为:6.
29.函数y=f(x)为定义在R上的增函数,对任意的x∈R都有f(x)+f(﹣x)=0,设z=x+2y,x,y满足不等式f(x2﹣2x)+f(2y﹣y2)≥0,则当1≤x≤4时,z的取值范围是 .
【解析】解:∵对任意的x∈R都有f(x)+f(﹣x)=0,
∴﹣f(x)=f(﹣x),
∵f(x2﹣2x)+f(2y﹣y2)≥0,即f(x2﹣2x)≥﹣f(2y﹣y2),
∴f(x2﹣2x)≥f(﹣2y+y2),
∵函数y=f(x)为定义在R上的增函数,
∴x2﹣2x≥y2﹣2y,即(x﹣y)(x+y﹣2)≥0,
在同一直角坐标系中,作出1≤x≤4,且(x﹣y)(x+y﹣2)≥0的可行域,
画出目标函数z=x+2y=0的图象,将其平移观察,
经过点A(4,﹣2),z取最小值0;
经过点B(4,4),z取最大值12.
∴当1≤x≤4时,z的取值范围是[0,12].
故答案为:[0,12].
30.已知函数f(x)=10x,对于实数m、n、p有f(m+n)=f(m)+f(n),f(m+n+p)=f(m)+f(n)+f(p),则p的最大值等于 .
【解析】解:由f(x)=10x得:f(m+n)=f(m)f(n),
∵f(m+n)=f(m)+f(n),
∴f(m)f(n)=f(m)+f(n),
设f(m)f(n)=f(m)+f(n)=t,
则f(m)、f(n)是x2﹣tx+t=0的解,
∵△=t2﹣4t≥0,
∴t≥4或t≤0(舍去).
又f(m+n+p)=f(m)f(n)f(p)=f(m)+f(n)+f(p),
∴tf(p)=t+f(p),
∴f(p)=tt-1=1+1t-1(t≥4),
显然t越大,f(p)越小,
∴当t=4时,f(p)取最大值43,又f(p)=10p,
∴f(p)取到最大值时,p也取到最大值,即pmax=lg43=2lg2﹣lg3.
相关试卷
这是一份专题29解析几何小题突破B辑-2022年高考数学压轴必刷题(第二辑),文件包含专题29解析几何小题突破B辑解析版docx、专题29解析几何小题突破B辑原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共39页, 欢迎下载使用。
这是一份专题17 平面向量B辑-2022年高考数学压轴必刷题(第二辑),文件包含专题17平面向量B辑解析版docx、专题17平面向量B辑原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共26页, 欢迎下载使用。
这是一份专题11利用导数研究函数的性质B辑-2022年高考数学压轴必刷题(第二辑),文件包含专题11利用导数研究函数的性质B辑解析版docx、专题11利用导数研究函数的性质B辑原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。