- 集合与函数的概念
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(理科)已知函数f(x)=若x∈Z时,函数f(x)为递增函数,则实数a的取值范围为______.
正确答案
∵函数f(x)=若x∈Z时,函数f(x)为递增函数,
∴即
解得2<a<3
故答案为:(2,3)
已知函数f(x)=loga|x|在(0,+∞)上单调递增,则f(-2)______f(a+1).(填写“<”,“=”,“>”之一)
正确答案
x∈(0,+∞)时,f(x)=logax,单调递增,故a>1,a+1>2.
又函数y=f(|x|)是偶函数,比较f(-2)与f(a+1)的大小只要比较-2、a+1与y轴的距离的大小.
由a+1>2知f(-2)<f(a+1).
故答案为:<
已知函数y=,x∈[2,6].试判断此函数在x∈[2,6]上的单调性并求此函数在x∈[2,6]上的最大值和最小值.
正确答案
设x1、x2是区间[2,6]上的任意两个实数,且x1<x2,则
f(x1)-f(x2)=-
=
=.
由2<x1<x2<6,得x2-x1>0,(x1-1)(x2-1)>0,
于是f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).
所以函数y=是区间[2,6]上的减函数.
因此,函数y=在区间的两个端点上分别取得最大值与最小值,即当x=2时,ymax=2;当x=6时,ymin=
.
已知函数f(x)=x3+2x-sinx(x∈R).
(Ⅰ)证明:函数f(x)是R上单调递增函数;
(Ⅱ)解关于x的不等式f(x2-a)+f(x-ax)<0.
正确答案
证明:(I)∵f(x)=x3+2x-sinx
∴f′(x)=3x2+2-cosx=3x2+(2-cosx)
∵3x2≥0,2-cosx>0恒成立,
故f′(x)>0,
故函数f(x)是R上单调递增函数;
(Ⅱ)∵f(-x)=(-x)3+2(-x)-sin(-x)=-(x3+2x-sinx)=-f(x)
函数f(x)是奇函数
原不等式可化为f(x2-a)<-f(x-ax)=f(ax-x)
由(1)可得x2-a<ax-x,即x2+(1-a)x-a<0,
即(x+1)(x-a)<0,
当a<-1时,原不等式的解析为(a,-1)
当a=-1时,原不等式的解析为∅
当a>-1时,原不等式的解析为(-1,a)
设函数f(x)=-cos2x-4tsincos
+2t2-3t+4,x∈R,其中|t|≤1,将f(x)的最小值记为g(t).
(1)求函数g(t)的表达式;
(2)判断g(t)在[-1,1]上的单调性,并求出g(t)的最值.
正确答案
(1)因为函数f(x)=-cos2x-4tsincos
+2t2-3t+4,x∈R,其中|t|≤1,
所以f(x)=sin2x-2tsinx+2t2-3t+3=(sinx-t)2+t2-3t+3
g(t)=f(x)min=f(t)=t2-3t+3
(2)g(t)=t2-3t+3=(t-)2+
,其对称轴为t=
,开口向上,
所以g(t)在[-1,1]上的单调性为单调递减,
g(t)min=1
g(t)max=7
设f(x)=(x∈R)
(1)求证:f()=-f(x),(x≠0);
(2)求值:f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2008)+f()+f(
)+f(
)+…+f(
).
正确答案
(1)因为f()=
=
,f(x)=
,(4分)
所以f()=-f(x),(x≠0);(6分)
(2)由(1)知f()+f(x)=0(3) (8分)
所以f(1)+f(2)+f(3)++f(2008)+f()+f(
)+f(
)++f(
).
=f(1)+f(2) (12分)
=0+=-
(14分).
设0<a<1,f(logax)=,
(Ⅰ)求f(x)的表达式,并指出其奇偶性、单调性(不必写出证明过程);
(Ⅱ)解关于x的不等式:f(ax)+f(-2)>f(2)+f(-ax)
(Ⅲ)(理)当n∈N时,比较f(n)与n的大小.
(文)若f(x)-4的值仅在x<2时取负数,求a的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)令t=logax,则x=at,∴f(t)=,∴f(x)=
(ax-a-x),x∈R.(2分)
∵f(-x)=f(x),∴奇函数.∵0<a<1,∴函数为增函数(2分)
(Ⅱ)∵f(ax)-f(2)>f(2)-f(ax)
∴f(ax)>f(2),ax>2,
∵0<a<1,∴x<loga2(4分)
(Ⅲ)(理料)f(1)=1,(1分)
当n≥2时,f(n)=•
=
(a+a3+a5+…a2n-1,)
=[(a+a2n-1)+(a3+a2n-3)+…+(a2n-1+a)]>
•n•2an=n(∵0<a<1)(5分)
或用数学归纳法证明:f(k+1)=af(k)+a-k>ak+ak-k∵0<a<1,
∴可令=1+α,α>0,∴ka+a-k>ka+(1+α)n≥ka+1+kα=k(a+
-1)+1>k+1
(文科)∵f(x)<4⇔x<2⇔f(x)<f(2)∴f(2)=4,a=2-(6分)
设集合A={x|0≤x<1},B={x|≤x≤2},函数f(x)=,x0∈A且f[f(x0)]∈A,则x0的取值范围是______.
正确答案
解;:∵0≤x0<1,
∴f(x0)=2x0∈[1,2 )=B
∴f[f(x0)]=f(2x0)=4-2•2x0
∵f[f(x0)]∈A,
∴0≤4-2•2x0<1
∴log2x0<x≤1
∵0≤x0<1
∴log2<x0<1
故答案为:(log2,1)
已知f(x)=sin2x+cos2x
(I)求f()的值
(II)设A为三角形ABC的内角,f()=
,求tanA的值.
正确答案
(I)∵f(x)=sin2x+cos2x=sin(2x+
),
∴f()=
sin(2×
+
)
=(sin
cos
+cos
sin
)
=(
+
)
=.
(II)∵f()=
,
∴f()=
sin(2×
+
)=
,
∴sin(A+)=
.
∵A为三角形ABC的内角,
∴A+=
.
∴tanA=tan(-
)=
=-
-
.
函数y=2|x+1|的递减区间是 ______
正确答案
由题意可知:y=,
∵-2<0,
∴函数的单调递减间区间为(-∞,-1].
故答案为(-∞,-1].
对于连续函数f(x)和g(x),函数|f(x)-g(x)|在闭区间[a,b]上的最大值称为f(x)与g(x)在闭区间[a,b]上的“绝对差”,记为b(f(x),g(x)),则
4(
,
x2-x)=______.
正确答案
设h(x)=-
x2+x,x∈[1,4]
所以h′(x)=--
x+1,x∈[1,4]
令h′(x)>0解得1<x<2,令h′(x)<0解得2<x<4.
所以h(x)在[1,4]上先增后减.
所以h(x)的最值在x=1或x=2或x=4处取得,
h(1)=,h(2)=
,h(4)=
,
所以h(x)∈[,
]
故答案为:.
已知定义在R上的减函数f(x)的图象经过点A(-3,2)、B(2,-2),若函数f(x)的反函数为f-1(x),则不等式|2f-1(x2-2)+1|<5的解集为 ______.
正确答案
不等式即-3<f-1(x2-2)<2,由f(x)是定义在R上的减函数,以及函数与反函数的关系得
f(-3)>x2-2>f(2),即 2>x2-2>-2,0<x2<4,
∴-2<x<0,或 0<x<2,
故答案为:(-2,0)∪(0,2).
若f(x)=loga(2-ax)在[0,1]上是减函数,则a的取值范围是______.
正确答案
因为f(x)在[0,1]上是x的减函数,所以f(0)>f(1),
即loga2>loga(2-a).
∴⇔1<a<2
故答案为:1<a<2.
已知函数y=-sin2x+asinx-+
的最大值为2,求a的值.
正确答案
令t=sinx,t∈[-1,1],
∴y=-(t-)2+
(a2-a+2),对称轴为t=
,
(1)当-1≤≤1,即-2≤a≤2时,
ymax=(a2-a+2)=2,得a=-2或a=3(舍去).
(2)当>1,即a>2时,
函数y=-(t-)2+
(a2-a+2)在[-1,1]单调递增,
由ymax=-1+a-a+
=2,得a=
.
(3)当<-1,即a<-2时,
函数y=-(t-)2+
(a2-a+2)在[-1,1]单调递减,
由ymax=-1-a-a+
=2,得a=-2(舍去).
综上可得:a的值a=-2或a=.
设0<x≤2,求函数y=4 x-12-3•2x+5的值域.
正确答案
设2x=t,则
∵0<x≤2,∴t∈(1,4]
y=4 x-12-3•2x+5=t2-3t+5=
(t-3)2+
∵t∈(1,4],
∴t=3时,ymin=;t=1时,y=
∴函数的值域为[,
).
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