- 集合与函数的概念
- 共44150题
定义映射f:A→B,其中A={(m,n)|m,n∈R},B=R.已知对所有的有序正整数对(m,n)满足下述条件:
①f(m,1)=1;
②若m<n,f(m,n)=0;
③f(m+1,n)=n[f(m,n)+f(m,n-1)],则f(3,2)的值是______;f(n,n)的表达式为______(用含n的代数式表示).
正确答案
f(3,2)=f(2+1,2)=2[f(2,2)+f(2,1)]=2f(2,2)+2
f(2,2)=f(1+1,2)=2[f(1,2)+f(1,1)]=2
∴f(3,2)=6;
f(n,n)=n[f(n-1,n)+f(n-1,n-1)]=nf(n-1,n-1)=n(n-1)f(n-2,n-2)=…=n!
已知f(x)为一次函数,若f[f(x)]=4x+8,求f(x)的解析式.
正确答案
设一次函数f(x)=ax+b(a≠0),
则f[f(x)]=af(x)+b=a(ax+b)+b=a2x+ab+b,
又f[f(x)]=4x+8,
则有a2x+ab+b=4x+8,得⇒
或
,
故所求函数的解析式为:f(x)=2x+或f(x)=-2x-8.
下列各组函数表示相等函数的是______.
①y=与 y=x+3;②y=
-1与 y=x-1;③y=x0与 y=1(x≠0); ④y=2x+1,x∈Z 与y=2x-1,x∈Z.
正确答案
①y==x+3(x≠3)与y=x+3定义域不同,不是相等的函数;
②y=-1=|x|-1与 y=x-1对应关系不同,不是相等的函数;
③y=x0=1(x≠0)与y=1(x≠0)是相等函数;
④y=2x+1,x∈Z 与y=2x-1,x∈Z对应关系不同,不是相等函数.
故答案为③.
设f是从集合A={1,2}到集合B={1,2,3,4}的映射,则满足f(1)+f(2)=4的所有映射的个数为 ______.
正确答案
满足条件的映射有:①f(1)=1,f(2)=3,②f(1)=3,f(2)=1,
③f(1)=2,f(2)=2,共有3个,
故答案为3.
已知f是有序数对集合上的一个映射,正整数数对
在映射f下的象为实数z,记作
. 对于任意的正整数
,映射
由下表给出:
则__________,使不等式
成立的x的集合是_____________.
正确答案
,
.
试题分析:试题分析:根据映射对应法则可知;
,当
时,
,当
时,
,当
时,
,因此当
时,
成立.
某校要建一个面积为450平方米的矩形球场,要求球场的一面利用旧墙,其他各面用钢筋网围成,且在矩形一边的钢筋网的正中间要留一个3米的进出口(如图).设矩形的长为米,钢筋网的总长度为
米.
(1)列出与
的函数关系式,并写出其定义域;
(2)问矩形的长与宽各为多少米时,所用的钢筋网的总长度最小?
(3)若由于地形限制,该球场的长和宽都不能超过25米,问矩形的长与宽各为多少米时,所用的钢筋网的总长度最小?
正确答案
(1)
(2)长为30米,宽为15米,所用的钢筋网的总长度最小.
(3)长为25米,宽为18米时,所用的钢筋网的总长度最小
试题分析:(1)根据矩形的面积求出解析式,注意函数的定义域
(2)利用基本不等式求解,注意等号成立的条件
(3)利用函数的单调性求解(导数或单调性定义)
试题解析:(1)矩形的宽为:米
定义域为
注:定义域为不扣分
(2)
当且仅当 即
时取等号,此时宽为:
米
所以,长为30米,宽为15米,所用的钢筋网的总长度最小.
(3)法一:,
当
时,
在
上是单调递减函数
当
时,
,此时,长为25米,宽为
米
所以,长为25米,宽为18米时,所用的钢筋网的总长度最小.
法二:设,
,
则
,
,
在
上是单调递减函数
当
时,
此时,长为25米,宽为米
所以,长为25米,宽为18米时,所用的钢筋网的总长度最小.
如图,定义在[-1,+∞)上的函数f(x)的图象由一条线段及抛物线的一部分组成,则f(x)的解析式为 .
正确答案
f(x)=
当x∈[-1,0]时,设y=kx+b,由图象得得
∴y=x+1,当x>0时,设y=a(x-2)2-1,由图象得0=a(4-2)2-1,解得a=
,∴y=
(x-2)2-1,
综上可知f(x)=
已知定义在R上的函数y=f(x)满足f(2+x)=f(2-x),且f(x)是偶函数,当x∈[0,2]时,f(x)=2x-1,则x∈[-4,0]时f(x)的表达式f(x)=______.
正确答案
函数y=f(x)满足f(2+x)=f(2-x),
得出f(x+4)=f(x+2+2)=f(2-x-2)=f(-x)=f(x),
故该函数是周期为4的函数.
由于该函数又是偶函数,当x∈[0,2]时,f(x)=2x-1,
故当x∈[-2,0]时,f(x)=f(-x)=-2x-1,
当x∈[-4,-2]时,x+4∈[0,2],因此f(x)=f(x+4)=2(x+4)-1=2x+7,
因此,x∈[-4,0]时f(x)的表达式f(x)=.
故答案为:.
已知函数,对任意
都有
,且
是增函数,则
正确答案
6
试题分析:本题看起来很难,好像没处下手,事实上,我们只要紧紧抓住函数的定义,从的初始值开始,如
,首先
,否则
不合题意,其次若
,则
与
是增函数矛盾,当然
更不可能(理由同上),因此
,
,
.
对于函数,若存在实数对(
),使得等式
对定义域中的每一个
都成立,则称函数
是“(
)型函数”.
(1) 判断函数是否为“(
)型函数”,并说明理由;
(2) 若函数是“(
)型函数”,求出满足条件的一组实数对
;
(3)已知函数是“(
)型函数”,对应的实数对
为(1,4).当
时,
,若当
时,都有
,试求
的取值范围.
正确答案
(1) 不是“(
)型函数”,理由详见解析;(2)
(答案不唯一)(3)
试题分析:(Ⅰ) 由给出的定义可知 展开后的方程中如果不含x说明对任意x都成立,则函数
是“(
)型函数”,如果展开后的方程含x,则根据方程只能求出某个或某些x满足要求而不是每一个x都符合,则函数
不是“(
)型函数(Ⅱ)根据定义列出方程,满足方程的实数对应有无数对,只取其中一对就可以。(Ⅲ)难度系数较大,应先根据题意分析出当
时,
,此时
。根据已知
时,
,其对称轴方程为
。属动轴定区间问题需分类讨论,在每类中得出
时
的值域即
的值域,从而得出
时
的值域,把两个值域取并集即为
的
的值域,由
可知
的值域是
的子集,列出关于m的不等式即可求解。
试题解析:解: (1) 不是“(
)型函数”,因为不存在实数对
使得
,
即对定义域中的每一个
都成立;
(2) 由,得
,所以存在实数对,
如,使得
对任意的
都成立;
(3)由题意得,,所以当
时,
,其中
,而
时,
,其对称轴方程为
.
当,即
时,
在
上的值域为
,即
,则
在
上 的值域为
,由题意得
,从而
;
当,即
时,
的值域为
,即
,则
在
上的值域为
,则由题意,得
且,解得
;
当,即
时,
的值域为
,即
,则
在
上的值域为
,即
,则
,解得
.
综上所述,所求的取值范围是
.
(本小题满分13分)已知函数(
)在区间
上有最大值
和最小值
.设
.
(1)求、
的值;
(2)若不等式在
上有解,求实数
的取值范围.
正确答案
(1)(2)
试题分析:(1)先求出函数g(x)的对称轴x=1,则,解之即可.
(2)首先求出的解析式,则
,再由二次函数的性质求出
即可解得k的取值范围.
试题解析:(1),
因为,所以
在区间
上是增函数,故
,解得
.
(2)由已知可得,
所以可化为
,
化为,令
,则
,因
,故
,
记,因为
,故
,
所以的取值范围是
.
(本题12分)某公司是专门生产健身产品的企业,第一批产品上市销售40天内全部售完,该公司对第一批产品
上市后的市场销售进行调研,结果如图(1)、(2)所示.其中(1)的抛物线表示的是市场的日销售量与上市时间的关系;(2)的折线表示的是每件产品
的销售利润与上市时间的关系.
(1)写出市场的日销售量与第一批产品A上市时间t的关系式;
(2)第一批产品A上市后的第几天,这家公司日销售利润最大,最大利润是多少?
正确答案
(1);
(2)第一批产品A上市后的第27天这家公司日销售利润最大,最大利润是万元.
试题分析:(1)先根据题意设f(t)=a(t-20)2+60,由f(0)=0求得a值即得日销售量f(t)(2)与第一批产品A上市时间t的关系式;
(2)先写出销售利润为g(t)万元,分类讨论:当30≤t≤40时,当0<t≤30时,分别研究它们的单调性,而t∈N,故比较g(26),g(27)即可,经计算,g(26)<g(27),故第一批产品A上市后的第27天这家公司日销售利润最大。
解:(1) 设,由
可知
即;……………4分
(2) 设销售利润为万元,则
……………………8分
当时,
单调递减;
当时,
,易知
在
单增,
单减,而
,故比较
,经计算,
,故第一批产品A上市后的第27天这家公司日销售利润最大,最大利润是
万元.………………12分
点评:解决该试题的函数模型为分段函数,求分段函数的最值,应先求出函数在各部分的最值,然后取各部分的最值的最大值为整个函数的最大值,取各部分的最小者为整个函数的最小值.
已知函数则
__________;
正确答案
2
试题分析:因为所以
=2.所以填2.本题考查函数解析式的关系.然后在到具体的问题即可得到结论.本题要直接代入运算量很大要慎重考虑.
某人定制了一批地砖,每块地砖(如图1所示)是边长为40的正方形
,点
分别在边
和
上,△
,△
和四边形
均由单一材料制成,制成△
,△
和四边形
的三种材料的每平方米价格之比依次为3:2:1.若将此种地砖按图2所示的形式铺设,能使中间的深色阴影部分构成四边形
.则当
时,定制这批地砖所需的材料费用最省?
正确答案
10
试题分析:设,则
,设△
,△
和四边形
的面积,分别为
,地砖的总费用为
,则
二次函数开口向上,其对称轴为 ,所以
时,即
费用最少.
已知函数,
.
(Ⅰ)解方程:;
(Ⅱ)设,求函数
在区间
上的最大值
的表达式;
(Ⅲ)若,
,求
的最大值.
正确答案
(Ⅰ).(Ⅱ)
.(Ⅲ)
.
试题分析:(Ⅰ),
或
(舍去),
所以.
(Ⅱ),
,
令,则
,
①当时,
,
②当时,
,
若,则
,
若,当
,即
时,
,
当,即
时,
,
当,即
时,
,
综上,.
(Ⅲ)由题意知:,
所以,
其中,所以
,
由知
的最大值是
,又
单调递增,
所以.
点评:中档题,本题综合考查分段函数的概念,指数函数的性质,二次函数的图象和性质,均值定理的应用。利用换元思想,将问题转化成二次函数问题,通过变换函数表达式,创建应用均值定理的条件,体现应用数学知识的灵活性。
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