- 函数的概念与基本初等函数
- 共8430题
已知函数(x≠0,常数a∈R)。
(1)讨论函数f(x)的奇偶性,并说明理由;
(2)若函数f(x)在x∈[3,+∞)上为增函数,求a的取值范围。
正确答案
(1)当a≠0时,f(x)是非奇非偶函数(2)
解析
(1)定义域(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称。
当a=0时,f(x)=,满足对定义域上任意x,
f(-x)=f(x),∴a=0时,f(x)是偶函数;
当a≠0时,f(1)=a+1,f(-1)=1-a,
若f(x)为偶函数,则a+1=1-a,a=0矛盾;
若f(x)为奇函数,则1-a=-(a+1),1=-1矛盾,
∴当a≠0时,f(x)是非奇非偶函数.……………………………………6分
(2)任取x1>x2≥3,
∵x1-x2>0,f(x)在[3,+∞)上为增函数,
∴,即
在[3,+∞)上恒成立。
,∴a≥
. ………………………………………12分
方法二:用导数求解,简解如下:
,由题意得
在[3,+∞)上恒成立,即
在[3,+∞)上恒成立,令
,而
在[3,+∞)单调递减, 所以,
,所以
。(请酌情得分)
知识点
已知偶函数,当
时,
,则函数
的零点不可能在区间 内。
正确答案
解析
时,
为增函数,又
为偶函数,画出
的草图,先考察
时,
的零点情况。
由知,
时
的零点在区间
内,又
为偶函数,所以另一零点在区间
内,故应选“C”。
知识点
已知函数
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)当函数在
上单调递增时,若
且
试比较
与a的大小。
正确答案
见解析。
解析
(1)
①当时,
在
恒成立,
在
递减;
②当时,
解集为
,
解集为
,
在
递减,在
上递增;
③当时,
解集为
,
解集为
,
在
递减,在
上递增;
④当时,
解集为
,
在
递增,在
上递增,且
在
不间断,所以
在
递增;
(2)由(1)知,
,
要比较与1的大小,只需比较
与
的大小. .
因为
设.
则
当时,
,
为减函数,当
时,
,
为增函数,所以
所以,又因为
为增函数,所以
,所以
,即
.
知识点
已知函数
(1)当时,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)当时,若
在区间
上的最小值为-2,求
的取值范围;
(3)若对任意,且
恒成立,
求的取值范围.
正确答案
见解析
解析
解析:(1)当时,
.
因为. 所以切线方程是
(2)函数的定义域是
.
当时,
令,即
, 所以
或
.
当,即
时,
在[1,e]上单调递增,所以
在[1,e]上的最小值是
;
当时,
在[1,e]上的最小值是
,不合题意;
当时,
在(1,e)上单调递减,
所以在[1,e]上的最小值是
,不合题意
(3)设,则
,
只要在
上单调递增即可.
而
当时,
,此时
在
上单调递增;
当时,只需
在
上恒成立,因为
,只要
,
则需要,
对于函数,过定点(0,1),对称轴
,只需
,
即. 综上
.
知识点
已知函数的值域为
,则实数
的取值范围是
正确答案
解析
解析 :解:若函数的值域为R,
则ax2+2x+1的值域须含有一切正实数集,
(1)当a=0时,ax2+2x+1=2x+1含有一切正实数集,符合题意;
(2)当a≠0,须有,解得0<a≤1。
综上所述,实数a的取值范围是0≤a≤1.故答案为。
知识点
函数,若函数
的零点有2个,则
的取值范围
正确答案
1<k≤2
解析
解:令g(x)=f(x)-kx+k=0,
∴f(x)=k(x-1),令h(x)=k(x-1),
画出函数f(x),g(x)的图象,
如图示:直线y=k(x-1)经过定点(1,0),斜率为k。
当 0<x<1时,当x≥1时,
∴1<k≤2,
知识点
已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)为奇函数,该函数的部分图象如图所示,△EFG是边长为2的等边三角形,则f(1)的值为( )
正确答案
解析
∵ f(x)=Acos(ωx+φ)为奇函数
∴ f(0)=Acosφ=0
∵ 0<φ<π∴φ=
∴ f(x)=Acos(ωx)=﹣Asinωx
∵ △EFG是边长为2的等边三角形,则=A
又∵ 函数的周期 T=2FG=4,根据周期公式可得,ω=
∴ f(x)=﹣Asinx=
则f(1)=
故选D
知识点
函数.
(1) 判断的单调性;
(2) 记,若函数
有两个零点
,
求证: .
正确答案
见解析
解析
(1)函数
(2)由(1)可知,
,两式相减得:
即有:
知识点
已知函数,若数列
满足
,且
单调递增,则实数
的取值范围为
正确答案
解析
根据题意,an=f(n)=;
要使{an}是递增数列,必有;解可得,2<a<3;
知识点
设偶函数对任意
都有
,且当
时,
,则
正确答案
解析
略
知识点
已知函数g(x)=,f(x)=g(x)-ax。
(1)求函数g(x)的单调区间;
(2)若函数f(x)在区间(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;
(3)若存在,
∈[e,
],(e=2。71828……是自然对数的底数)使f(
)≤
+a,求实数a的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)由得,
且
,则函数
的定义域为
,
且,令
,即
,解得
当且
时,
;当
时
,
函数
的减区间是
,增区间是
(2) 由题意得,函数在
上是减函数,
在
上恒成立,即
在
上恒成立,
令,
,因此
即可
由,当且仅当
,即
时等号成立,
,因此
,故
的最小值为
(3)命题“若存在,使
,”等价于
“当时,有
”,
由(2)得,当时,
,则
,
故问题等价于:“当时,有
”,
,由(2)知
,
① 当时,
在
上恒成立,因此
在
上为减函数,则
,故
,
②当时,
在
上恒成立,因此
在
上为增函数,
则,不合题意
③ 当时,由于
在 上为增函数,故
的值域为
,即
。
由的单调性和值域知,存在唯一
,使
,且满足:
当时,
,
减函数;
当时,
,
增函数;
所以,,
,
所以,与
矛盾,不合题意。
综上,得。
知识点
设函数的定义域为R,若存在常数
对一切实数
均成立,则称
为“条件约束函数”.现给出下列函数:
①;
②;
③;
④是定义在实数集R上的奇函数,且对一切
均有
.其中是“条件约束函数”的序号是________
正确答案
①③④
解析
略
知识点
义在R上的函数是增函数,且对任意的
恒有
,若实数
满足不等式组
,则
的范围为
正确答案
[13,45]
解析
∵f(x)=-f(2-x),∴-f(x)=f(2-x),
∴f(a2-6a+23)+f(b2-8b)≤0
可化为f(a2-6a+23)≤-f(b2-8b)=f(2-b2+8b),
又∵f(x)在R上单调递增,∴a2-6a+23≤2-b2+8b,
即a2-6a+23+b2-8b-2≤0,配方可得(a-3)2+(b-4)2≤4,
∴原不等式组可化为,
如图,点(a,b)所对应的区域为以(3,4)为圆心,
2为半径的右半圆(含边界),
易知a2+b2表示点(a,b)到点(0,0)的距离的平方,
由图易知:|OA|2≤a2+b2≤|OB|2,可得点A(3,2),B(3,6)
∴|OA|2=32+22=13,|OB|2=32+62=45,
∴13≤m2+n2≤45,即m2+n2的取值范围为[13,45]。
知识点
已知关于函数
,
(1)试求函数的单调区间;
(2)若在区间
内有极值,试求a的取值范围;
(3)时,若
有唯一的零点
,试求
.
(注:为取整函数,表示不超过
的最大整数,如
;以下数据供参考:
)
正确答案
见解析
解析
(1)由题意的定义域为
(i)若,则
在
上恒成立,
为其单调递减区间;
(ii)若,则由
得
,
时,
,
时,
,
所以为其单调递减区间;
为其单调递增区间;
(2)
所以的定义域也为
,且
令 (i)
则 (ii)
时,
恒成立,所以
为
上的单调递增函数,又
,所以在区间
内
至少存在一个变号零点
,且
也是
的变号零点,此时
在区间
内有极值
时
,即在区间(0,1)上
恒成立,此时,
无极值。
综上所述,若在区间
内有极值,则a的取值范围为
.
(3),由(2)且
知
时
,
.
又由(i)及(ii)式知在区间
上只有一个极小值点,记为
, 且
时
单调递减,
时
单调递增,由题意
即为
,
消去a,得
时令
,
则在区间上为
单调递增函数,
为单调递减函数,
且
知识点
函数的定义域是_________.
正确答案
{x|10<x<100}
解析
略
知识点
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