(新高考)高考数学一轮复习讲练测第2章必刷小题2函数的概念与性质(含解析)
展开1.(2023·太原模拟)已知函数f(x)=eq \r(x2-3x)的定义域为A,集合B={x|-1
答案 C
解析 由题设,x2-3x≥0,可得定义域A={x|x≤0或x≥3},
所以A∩B={x|-1
A.∀x∈R,f(x)+f(-x)=0
B.∃x∈R,f(x)+f(-x)=0
C.∃x∈R,f(x)≠f(-x)
D.∀x∈R,f(x)≠f(-x)
答案 C
解析 因为定义在R上的函数f(x)不是偶函数,
所以∀x∈R,f(x)=f(-x)为假命题,
则∃x∈R,f(x)≠f(-x)为真命题.
3.(2022·重庆质检)已知函数f(x)=ax5+bx3+2,若f(2)=7,则f(-2)等于( )
A.-7 B.-3 C.3 D.7
答案 B
解析 设g(x)=f(x)-2=ax5+bx3,则g(-x)=-ax5-bx3=-g(x),即f(x)-2=-f(-x)+2,故f(-2)=-f(2)+4=-3.
4.(2023·扬州模拟)下列函数中,在定义域内既是奇函数又是增函数的是( )
A.y=-eq \f(1,x) B.y=x-sin x
C.y=tan x D.y=x3-x
答案 B
解析 y=-eq \f(1,x)是奇函数,但在整个定义域内不是增函数,故A错误;
y=x-sin x,因为y′=1-cs x≥0,x∈R,
所以在定义域上是增函数且是奇函数,故B正确;
y=tan x在定义域上是奇函数但不是单调函数,故C错误;
y=x3-x在R上是奇函数但不是单调函数,故D错误.
5.(2022·镇江模拟) “函数f(x)=sin x+(a-1)cs x为奇函数”是“a=1”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
答案 C
解析 函数f(x)=sin x+(a-1)cs x为奇函数,
则sin(-x)+(a-1)cs(-x)=-sin x-(a-1)cs x,
化简得a-1=0,故a=1,
当a=1时,f(x)=sin x是奇函数,
因此“函数f(x)=sin x+(a-1)cs x为奇函数”是“a=1”的充要条件.
6.(2023·郑州模拟)已知f(x)=x3+2x,若a,b,c∈R,且a+b<0,a+c<0,b+c<0,则f(a)+f(b)+f(c)的值( )
A.大于0 B.等于0
C.小于0 D.不能确定
答案 C
解析 因为f(x)=x3+2x,x∈R,
f(-x)=(-x)3+2(-x)=-x3-2x=-f(x),
所以f(x)是R上的奇函数,
又因为f′(x)=3x2+2>0,
所以f(x)在R上单调递增,
又因为a+b<0,a+c<0,b+c<0,
所以a<-b,c<-a,b<-c,
所以f(a)
即f(a)+f(b)+f(c)<0.
7.函数y=f(x)在[0,2]上单调递增,且函数f(x+2)是偶函数,则下列结论成立的是( )
A.f(1)
解析 因为函数y=f(x)在[0,2]上单调递增,且函数f(x+2)是偶函数,
所以函数y=f(x)在[2,4]上单调递减,且在[0,4]上满足f(2-x)=f(2+x),
所以f(1)=f(3),
因为2
则f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5,2)))>f(1)>f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(7,2))).
8.已知函数f(x)=xsin x+cs x+x2,则不等式f(ln x)+f(-ln x)<2f(1)的解集为( )
A.(e,+∞) B.(0,e)
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,e)))∪(1,e) D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,e),e))
答案 D
解析 函数f(x)=xsin x+cs x+x2的定义域为R,
f(-x)=-xsin(-x)+cs(-x)+(-x)2=xsin x+cs x+x2=f(x),即函数f(x)为偶函数,
f′(x)=xcs x+2x=x(2+cs x),当x>0时,2+cs x>0,则f′(x)>0,
所以函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,
由f(ln x)+f(-ln x)=2f(ln x)<2f(1),
可得f(|ln x|)
9.(2023·长春质检)下列函数中,图象关于原点对称的是( )
A.f(x)=ex-e-x B.f(x)=eq \f(2,ex+1)-1
C.f(x)=lneq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\r(x2+1))) D.f(x)=ln sin x
答案 ABC
解析 由f(x)=ex-e-x可得,f(-x)=e-x-ex=-f(x),x∈R,∴函数为奇函数,图象关于原点对称;
由f(x)=eq \f(2,ex+1)-1=eq \f(1-ex,ex+1)可得,f(-x)=eq \f(1-e-x,e-x+1)=eq \f(ex-1,ex+1)=-f(x),x∈R,∴函数为奇函数,图象关于原点对称;
由f(x)=ln(x+eq \r(x2+1))可得,f(-x)=ln(-x+eq \r(x2+1))=ln eq \f(1,x+\r(x2+1))=-f(x),x∈R,∴函数为奇函数,图象关于原点对称;
由f(x)=ln sin x知,sin x>0,所以2kπ
A.f(2)>f(5)
B.f(-1)=f(5)
C.f(x)在定义域上有最大值,最大值是f(2)
D.f(0)与f(3)的大小不确定
答案 AD
解析 由函数f(x)在区间[2,5]上单调递减,
可得f(2)>f(5),故A正确;
题中条件没有说明函数关于直线x=2对称,
所以f(-1)和f(5)未必相等,故B不正确;
根据题意不确定f(x)在[-1,5]上是否连续,
所以不能确定最大值是f(2),故C不正确;
x=0和x=3不在同一个单调区间,且函数没有提及对称性,
所以f(0)与f(3)的大小不确定,故D正确.
11.若定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),f(1+x)=-f(1-x),下列四个结论正确的是( )
A.f(x)是周期为4的周期函数
B.f(x)的图象关于点(1,0)对称
C.f(x)是偶函数
D.f(x)的图象经过点(-2,0)
答案 ABC
解析 由f(x+2)=-f(x),
得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),
所以函数f(x)的周期为4,故A正确;
又f(1+x)=-f(1-x),
所以f(x)图象关于(1,0)对称,故B正确;
又f(-x)=-f(-x+2)=-f(1-(x-1))=f(1+(x-1))=f(x),
所以函数f(x)是偶函数,故C正确;
又f(-2)=-f(-2+2)=-f(0),
无法判断其值,故D错误.
12.(2023·淮北模拟)已知函数f(x)的定义域为R,f(x+2)为奇函数,f(2x+1)为偶函数,则( )
A.f(-2)=0 B.f(1)=0
C.f(2)=0 D.f(4)=0
答案 ACD
解析 因为f(x+2)为奇函数,
所以f(x+2)的图象经过原点(0,0),即f(2)=0,故C正确;
由f(x+2)的图象向右平移2个单位长度可得函数f(x)的图象知,f(x)的图象过点(4,0),即f(4)=0,
因为f(2x+1)为偶函数,所以f(-2x+1)=f(2x+1),
所以当x=eq \f(3,2)时,f(-2)=f(4)=0,故A,D正确;
令f(x)=sin eq \f(π,2)x,则满足f(x+2)为奇函数,f(2x+1)为偶函数,显然B不满足.
三、填空题
13.(2023·重庆质检)已知函数f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x2+1,x<0,,sin x,x≥0,))则f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(f \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(52π,3)))))=________.
答案 eq \f(7,4)
解析 由题意,可得f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(52π,3)))=sin eq \f(52π,3)=-sin eq \f(π,3)=-eq \f(\r(3),2),则f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(f \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(52π,3)))))=f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(\r(3),2)))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(\r(3),2)))2+1=eq \f(7,4).
14.已知函数f(x)同时满足下列条件:①f(x)的定义域为(-∞,+∞);②f(x)是偶函数;③f(x)在(0,+∞)上单调递减,则f(x)的一个解析式是________.
答案 f(x)=-x2或f(x)=-|x|(答案不唯一)
解析 根据题意,可知函数f(x)同时满足三个条件,
若f(x)=-x2,则f(x)为二次函数,定义域为(-∞,+∞),开口向下,对称轴为x=0,是偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,故同时满足三个条件,
所以f(x)的一个解析式是f(x)=-x2;
若f(x)=-|x|=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-x,x≥0,,x,x<0,))则此时函数的定义域为(-∞,+∞),根据一次函数和分段函数,可知f(x)=-|x|是偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,
故同时满足三个条件,
所以f(x)的一个解析式是f(x)=-|x|.
15.已知函数f(x)=|x3+2x+a|在[1,2]上的最大值是6,则实数a的值是________.
答案 -9或-6
解析 当a≥0时,f(x)=x3+2x+a(1≤x≤2),
f(2)=23+22+a=12+a≥12,不符合题意;
当a<0时,y=x3+2x+a在[1,2]上单调递增,
3+a≤x3+2x+a≤12+a,
而3+a<3,3+a<12+a,
则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(3+a=-6,,12+a≤6))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(12+a=6,,3+a≥-6,))
所以a=-9或a=-6.
16.已知函数f(x)=eq \f(1,x2+1)-ln|x|,则使不等式f(2t+1)>f(t+3)成立的实数t的取值范围是________.
答案 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4,3),-\f(1,2)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),2))
解析 函数f(x)的定义域为{x|x≠0},f(-x)=eq \f(1,-x2+1)-ln|-x|=eq \f(1,x2+1)-ln|x|=f(x),
故函数f(x)为偶函数,且当x>0时,f(x)=eq \f(1,x2+1)-ln x,
因为函数y=eq \f(1,x2+1),y=-ln x均在(0,+∞)上单调递减,故函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,
由f(2t+1)>f(t+3)得f(|2t+1|)>f(|t+3|),则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(|2t+1|<|t+3|,,2t+1≠0,))
即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(|2t+1|2<|t+3|2,,2t+1≠0,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(t-23t+4<0,,t≠-\f(1,2),))
解得-eq \f(4,3)
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