2023届高考数学二轮复习7-1函数学案含答案
展开微专题1 函数的图象与性质
常考常用结论
1.单调性的常用结论
(1)对于f(x)±g(x)增减性质进行判断:增+增=增,减+减=减.
(2)对于复合函数,先将函数y=f(g(x))分解成y=f(t)和t=g(x),再讨论(判断)这两个函数的单调性,最后根据复合函数“同增异减”的规则进行判断.
2.奇偶性的三个常用结论
(1)如果一个奇函数f(x)在原点处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.
(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(3)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
3.函数周期性常用结论
对f(x)定义域内任一自变量的值x:
(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a>0).
(2)若f(x+a)=1fx,则T=2a(a>0).
(3)若f(x+a)=-1fx,则T=2a(a>0).
4.对称性的三个常用结论
(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
(2)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
(3)若函数y=f(x+b)是奇函数,则函数y=f(x)的图象关于点(b,0)中心对称.
5.函数图象的变换规则
(1)平移变换将y=f(x)的图象向左(a>0)或向右(a<0)平移|a|个单位长度得到y=f(x+a)的图象;
将y=f(x)的图象向上(a>0)或向下(a<0)平移|a|个单位长度得到y=f(x)+a的图象.
(2)对称变换
①作y=f(x)关于y轴的对称图象得到y=f(-x)的图象;
②作y=f(x)关于x轴的对称图象得到y=-f(x)的图象;
③作y=f(x)关于原点的对称图象得到y=-f(-x)的图象;
④将y=f(x)在x轴下方的图象翻折到上方,与y=f(x)在x轴上方的图象,合起来得到y=|f(x)|的图象;
⑤将y=f(x)在y轴左侧部分去掉,再作右侧关于y轴的对称图象,合起来得到y=f(|x|)的图象.
保分题
1.[2022·广东广州二模]下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的是( )
A.y=12xB.y=|x|-x2
C.y=|x|-1D.y=x-1x
2.[2022·辽宁辽阳二模]函数f(x)=xlg (x2+1)+2x的部分图象大致为( )
3.[2022·山东济宁一模]定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-2)=-f(x),则f(2022)=( )
A.0B.1
C.-1D.2022
提分题
例1
(1)[2022·河北沧州二模]已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=f(-x),且在区间(1,+∞)上单调递增,则满足f(1-x)>f(x+3)的x的取值范围为( )
A.(-1,+∞) B.(-∞,-1)
C.(-1,1) D.(-∞,1)
(2)[2022·新高考Ⅱ卷]已知函数f(x)的定义域为R,且f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y),f(1)=1,则k=122fk=( )
A.-3B.-2
C.0D.1
听课笔记:
技法领悟
1.根据函数解析式判断函数图象的策略
(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;
(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;
(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;
(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复.
2.利用函数性质解题的策略
(1)具有奇偶性的函数在关于原点对称的区间上其图象、函数值、解析式和单调性联系密切,研究问题时可转化到只研究部分(一半)区间上.尤其注意偶函数f(x)的性质:f(|x|)=f(x).
(2)利用周期性可以转化函数的解析式、图象和性质,把不在已知区间上的问题,转化到已知区间上求解.
巩固训练1
1.[2022·辽宁葫芦岛一模]函数f(x)在(-∞,+∞)单调递增,且为奇函数,若f(2)=1,则满足-1≤f(x+3)≤1的x的取值范围是( )
A.[-3,3] B.[-2,2]
C.[-5,-1] D.[1,5]
2.[2022·山东枣庄三模]已知函数f(x+1)为偶函数,当x∈(0,1)时,f(x)=2-x,则f(lg23)的值为________.
微专题2 基本初等函数
常考常用结论
1.指数与对数式的七个运算公式
(1)am·an=am+n;
(2)(am)n=amn;
(3)lga(MN)=lgaM+lgaN;
(4)lgaMN=lgaM-lgaN;
(5)lgaMn=nlgaM;
(6)algaN=N;
(7)lgaN=lgbNlgba.
注:a>0且a≠1,b>0且b≠1,M>0,N>0.
2.画指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1);在第一象限内,指数函数y=ax(a>0且a≠1)的图象越高,底数越大.
3.换底公式的两个重要结论
(1)lgab=1lgba;2lgambn=nmlgab.
其中a>0,且a≠1,b>0,且b≠1,m,n∈R.
4.在第一象限内,不同底的对数函数的图象从左到右底数逐渐增大.对数函数y=lgax(a>0且a≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1),函数图象只在第一、四象限.
保分题
1.[2022·山东济宁二模]设集合A={x|lg0.5(x-1)>0},B={x|2x<4},则( )
A.A=BB.A⊇B
C.A∩B=BD.A∪B=B
2.[2022·山东威海三模](多选)若a>b>1,0
提分题
例2
(1)[2022·广东汕头二模](多选)设a,b,c都是正数,且4a=6b=9c,则下列结论正确的是( )
A.ab+bc=2acB.ab+bc=ac
C.4b·9b=4a·9cD.1c=2b-1a
(2)[2022·山东潍坊二模]已知函数f(x)=lga(x-b)(a>0且a≠1)的图象如图所示,则以下说法正确的是( )
A.a+b<0B.ab<-1
C.0
听课笔记:
技法领悟
1.三招破解指数、对数、幂函数值的大小比较
(1)底数相同,指数不同的幂用指数函数的单调性进行比较;
(2)底数相同,真数不同的对数值用对数函数的单调性比较;
(3)底数不同、指数也不同,或底数不同、真数也不同的两个数,常引入中间量或结合图象或作差(作商)比较大小.
2.对指数型、对数型函数的图象与性质问题(单调性、大小比较、零点等)的求解往往利用指数、对数函数的图象,通过平移、对称变换得到图象,然后数形结合使问题得以解决.
巩固训练2
1.[2022·山东青岛一模]设f(x)是定义域为R的偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,若a=f(lg213),b=f(lg312),c=f(-3-43),则a,b,c的大小关系为( )
A.c>b>aB.b>c>a
C.a>c>bD.a>b>c
2.[2022·河北保定一模](多选)已知a、b分别是方程2x+x=0,3x+x=0的两个实数根,则下列选项中正确的是( )
A.-1C.b·3a微专题3 函数的应用
常考常用结论
1.函数的零点及其与方程根的关系
对于函数f(x),使f(x)=0的实数x叫做函数f(x)的零点.函数F(x)=f(x)-g(x)的零点就是方程f(x)=g(x)的根,即函数y=f(x)的图象与函数y=g(x)的图象交点的横坐标.
2.零点存在性定理
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0,那么函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的根.
保分题
1.函数f(x)=ex+2x-6的零点所在的区间是( )
A.(3,4) B.(2,3)
C.(1,2) D.(0,1)
2.某纯净水制造厂在净化水的过程中,每增加一次过滤可使水中杂质减少50%.若杂质减少到原来的10%以下,则至少需要过滤( )
A.2次B.3次
C.4次D.5次
3.[2022·北京卷]若函数f(x)=Asinx-3csx的一个零点为π3,则A=________;fπ12=________.
提分题
例3
(1)[2022·广东惠州一模]中国的5G技术领先世界,5G技术的数学原理之一便是著名的香农公式:C=Wlg2(1+SN),它表示:在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C取决于信道带宽W、信道内信号的平均功率S、信道内部的高斯噪声功率N的大小,其中SN叫做信噪比.当信噪比比较大时,公式中真数中的1可以忽略不计,按照香农公式,若不改变带宽W,而将信噪比SN从1000提升至5000,则C大约增加了(附:lg2≈0.3010)( )
A.20%B.23%
C.28%D.50%
(2)[2022·河北石家庄二中模拟](多选)设函数f(x)=x2+10x+1,x≤0lgx,x>0,若关于x的方程f(x)=a(a∈R)有四个实数解x1,x2,x3,x4,且x1
C.99D.100
听课笔记:
技法领悟
1.已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法
(1)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决.
2.解决函数实际应用题要认真读题,缜密审题,准确理解题意,明确问题的实际背景,然后进行科学地抽象概括,将实际问题归纳为相应的数学问题.
巩固训练3
1.[2022·湖南永州二模]在流行病学中,基本传染数是指每名感染者平均可传染的人数.假设某种传染病的基本传染数为R0,1个感染者在每个传染期会接触到N个新人,这N个人中有V个人接种过疫苗(VN称为接种率),那么1个感染者传染人数为R0N(N-V).已知某种传染病在某地的基本传染数R0=4,为了使1个感染者传染人数不超过1,则该地疫苗的接种率至少为( )
A.45%B.55%
C.65%D.75%
2.已知函数f(x)=lnx,x>0-x2-2x,x≤0,若g(x)=f(x)-a有4个零点,则实数a的取值范围是( )
A.(0,1) B.(0,1]
C.[0,1] D.[1,+∞)
专题七 函数与导数
第一讲 函数
微专题1 函数的图象与性质
保分题
1.解析:对A:易知y=12x是偶函数,且在(0,+∞)单调递减,故错误;
对B:易知y=|x|-x2是偶函数,当x>0时,y=x-x2,
其在0,12单调递增,在12,+∞单调递减,故错误;
对C:易知y=|x|-1是偶函数,当x>0时,y=x-1是单调增函数,故正确;
对D:易知y=x-1x是奇函数,故错误.
答案:C
2.解析:因为f(x)=x lg (x2+1)+2x,定义域为R,又f(-x)=-x lg (x2+1)-2x=-f(x),
所以f(x)是奇函数,排除C;
当x>0时,x2+1>1,lg (x2+1)>0,则f(x)>0且f(x)单调递增,排除B,D.
答案:A
3.解析:因为f(x-2)=-f(x),可得f(x+2)=-f(x),
所以f(x+4)=-f(x+2)=f(x),
所以f(x)的周期为4,
函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,
所以f(2)=-f(0)=0,
f(2 022)=f(505×4+2)=f(2)=0.
答案:A
提分题
[例1] 解析:(1)因为函数f(x)满足f(x+2)=f(-x),所以f(x)的图象关于直线x=1对称,
又f(x)在区间(1,+∞)上单调递增,所以在(-∞,1)上单调递减,
因为f(1-x)>f(x+3),|(1-x)-1|>|(x+3)-1|,
即|-x|>|x+2|,平方后解得x<-1.
所以x的取值范围为(-∞,-1).
(2)令y=1,得f(x+1)+f(x-1)=f(x)f(1)=f(x),即f(x+1)=f(x)-f(x-1).故f(x+2)=f(x+1)-f(x) ①,f(x+3)=f(x+2)-f(x+1) ②.①+②,得f(x+3)=-f(x),所以f(x)的周期为6.令x=1,y=0,得f(1)+f(1)=f(1)f(0),所以f(0)=2,所以f(2)=f(1)-f(0)=1-2=-1,f(3)=f(2)-f(1)=-1-1=-2,f(4)=f(3)-f(2)=-2-(-1)=-1,f(5)=f(4)-f(3)=-1-(-2)=1,f(6)=f(5)-f(4)=1-(-1)=2.
所以k=122fk=3[f(1)+f(2)+…+f(6)]+f(19)+f(20)+f(21)+f(22)=3×0+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=1+(-1)+(-2)+(-1)=-3.故选A.
答案:(1)B (2)A
[巩固训练1]
1.解析:∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),又f(2)=1,
∴f(-2)=-1,
则-1≤f(x+3)≤1可化为:f(-2)≤f(x+3)≤f(2),
∵f(x)在(-∞,+∞)单调递增,∴-2≤x+3≤2,
解得:-5≤x≤-1,
∴x的取值范围为[-5,-1].
答案:C
2.解析:因为函数f(x+1)为偶函数,所以函数f(x+1)图象关于x=0对称,
所以函数f(x)图象关于x=1对称,即f(2-x)=f(x),
因为x∈(0,1)时,f(x)=2-x,
所以f(lg23)=f(2-lg23)=f(lg243)=2-lg243=34.
答案:34
微专题2 基本初等函数
保分题
1.解析:因为A={x|lg0.5(x-1)>0}={x|1
A∩B={x|1
答案:D
2.解析:对于A,∵幂函数y=xm(0
对于B,∵指数函数y=mx(0
答案:BC
3.解析:由题设,f(ln 12)=f(-ln 2)=-f(ln 2),又ln 2>0,
所以f(ln 12)=-eln 2=-2.
答案:-2
提分题
[例2] 解析:(1)设4a=6b=9c=t>1,则a=lg4t,b=lg6t,c=lg9t,
所以bc+ba=lg6tlg9t+lg6tlg4t=lgtlg6lgtlg9+lgtlg6lgtlg4
=lg9lg6+lg4lg6=lg9+lg4lg6=lg9×4lg6=lg62lg6=2,
即bc+ba=2,所以1c+1a=2b,所以1c=2b-1a,故D正确;
由bc+ba=2,所以ab+bc=2ac,故A正确,B错误;
因为4a·9c=4a·4a=(4a)2,4b·9b=(4×9)b=(62)b=(6b)2,
又4a=6b=9c,所以(4a)2=(6b)2,即4b·9b=4a·9c,故C正确.
(2)由图象可知f(x)在定义域内单调递增,所以a>1,
令f(x)=lga(x-b)=0,即x=b+1,所以函数f(x)的零点为b+1,结合函数图象可知0因此a+b>0,故A错误;
-a
因为a-1
[巩固训练2]
1.解析:依题意f(x)是定义域为R的偶函数,
a=f(lg213)=f(lg2123-12)=f(-lg23)=f(lg23),
b=f(lg312)=f(lg3122-12)=f(-lg32)=f(lg32),
c=f(-3-43)=f(3-43),
lg23>lg22=1,
23=8,(313)3=3,23>3133,2>313,
1=lg33>lg32>lg3313=13,
0<3-43<3-1=13,
由于f(x)在[0,+∞)上单调递增,所以a>b>c.
答案:D
2.解析:函数y=2x,y=3x,y=-x在同一坐标系中的图象如图:
所以-1所以2a<2b,3a<3b,0<-b<-a,
所以-b·2a<(-a)·2b,-b·3a<(-a)·3b,
所以a·2ba·3b.
答案:BD
微专题3 函数的应用
保分题
1.解析:函数f(x)=ex+2x-6 是R上的连续增函数,
∵f(1)=e-4<0,f(2)=e2-2>0,
可得f(1)f(2)<0,
所以函数f(x)的零点所在的区间是(1,2).
答案:C
2.解析:由题意得12n<110,n为正整数,则n最小取4.
答案:C
3.解析:由题意可知fπ3=0,即A sin π3-3cs π3=0,∴A×32-3×12=0,∴A=1,∴f(x)=sin x-3cs x=2sin (x-π3),∴fπ12=2sin (π12-π3)=2sin -π4=-2sin π4=-2×22=-2.
答案:1 -2
提分题
[例3] 解析:(1)将信噪比SN从1 000提升至5 000时,C大约增加了Wlg21+5 000-Wlg21+1 000Wlg21+1 000
=lg25001-lg21001lg21001≈lg5000lg2-lg1000lg2lg1000lg2=lg53=1-lg23≈0.23=23%.
(2)如图所示:
因为关于x的方程f(x)=a(a∈R)有四个实数解x1,x2,x3,x4,且x1
因为|lg x3|=|lg x4|,所以lg x3+lg x4=0,即x3x4=1,x4=1x3.
因为|lg x3|≤1,所以110≤x3<1.
所以(x1+x2)(x3-x4)=-10(x3-1x3),
因为y=-10(x-1x),110≤x<1为减函数,
所以(x1+x2)(x3-x4)=-10(x3-1x3)∈(0,99].
答案:(1)B (2)BC
[巩固训练3]
1.解析:为了使得1个感染者传染人数不超过1,只需R0N(N-V)≤1,即R0·(1-VN)≤1,
因为R0=4,故1-VN≤14,可得VN≥34.
答案:D
2.解析:令g(x)=f(x)-a=0,得f(x)=a,
在同一坐标系中作出y=f(x),y=a的图象,如图所示:
由图象知:若g(x)=f(x)-a有4个零点,
则实数a的取值范围是(0,1).
答案:A
2023届高考数学二轮复习微专题30函数的单调性学案: 这是一份2023届高考数学二轮复习微专题30函数的单调性学案,共9页。
2023届高考数学二轮复习专题一函数与导数培优提能函数的同构问题学案: 这是一份2023届高考数学二轮复习专题一函数与导数培优提能函数的同构问题学案,共10页。
2023届高考数学二轮复习专题一函数与导数第5讲函数与导数的综合应用学案: 这是一份2023届高考数学二轮复习专题一函数与导数第5讲函数与导数的综合应用学案,共18页。