- 集合与函数的概念
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已知函数f(x)为R上偶函数,且f(x)在[0,+∞)上的单调递增,记m=f(-1),n=f(a2+2a+3),则m与n的大小关系是______.
正确答案
∵函数f(x)为R上偶函数,
∴f(-1)=f(1),
又知n=f(a2+2a+3)=f[(x+1)2+2],
∵f(x)在[0,+∞)上的单调递增,
根据1<(x+1)2+3,
∴f(a2+2a+3)>f(1)=f(-1),
∴m<n,
故答案为m<n.
函数y=f(x)在定义域(0,+∞)上单调递增,则不等式f(x)>f[8(x-2)]的解集是______.
正确答案
因为f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(x)>f[8(x-2)],
所以有,解得2<x<
.
所以不等式f(x)>f[8(x-2)]的解集是(2,).
故答案为:(2, ).
已知f(x)=,则f(f(3))的值为 ______.
正确答案
∵f(x)=,
∴f(3)=log3(9-6)=1,
f(f(3))=f(1)=3•e0=3,
故答案为3.
已知f(x)=a-是定义在(-∞,-1]∪[1,+∞)上的奇函数,则f(x)的值域为______.
正确答案
∵f(x)=a-是定义在(-∞,-1]∪[1,+∞)上的奇函数
∴f(-x)=-f(x)
∴a-=-a+
∴2a=+
∴2a=+
∴2a=-1,∴a=-
∴f(x)=--
∵x∈(-∞,-1]∪[1,+∞)
∴2x∈(0,]∪[2,+∞)
∴∈[-2,-1)∪(0,1]
∴f(x)∈[-,-
)∪(
,
]
故答案为:[-,-
)∪(
,
]
已知f(0)=1,f(n)=nf(n-1)(n∈N+),则f(4)=______.
正确答案
由题意f(0)=1,f(n)=nf(n-1)(n∈N+),
故f(4)=4f(3)=4×3×f(2)=4×3×2×f(1)=4×3×2×1×f(0)=4×3×2×1×1=24
故答案为:24
设函数f(x)=,则f(f(-
))=______.
正确答案
∵函数f(x)=,
∴f(-)=3-12,
∴f(f(-)=log33-12=-
log33=-
.
故答案为:-.
如图放置的边长为1的正方形沿
轴滚动,点
恰好经过原点.设顶点
的轨迹方程是
,则对函数
有下列判断:①函数
是偶函数;②对任意的
,都有
;③函数
在区间
上单调递减;④函数
在区间
上是减函数.其中判断正确的序号是 .
正确答案
①②④
试题分析:顶点的轨迹方程如图所示.①②选项正确.③不正确.
.所以④正确.故选①②④.
已知函数, 若
, 则实数
的取值范围 .
正确答案
试题分析:因为函数在定义域上单调递增,且
,故
,得
,所以
,解得实数
的取值范围为
.
设函数y=f(x)满足对任意的x∈R,f(x)≥0且f2(x+1)+f2(x)=9.已知当x∈[0,1]时,有f(x)=2-|4x-2|,则f()的值为______.
正确答案
∵f2(x+1)+f2(x)=9,即 f2(x+1)=9-f2(x),
∴f2(x+2)=9-f2(x+1),化简可得 f2(x+2)=9-[9-f2(x)]=f2(x).
再由 函数y=f(x)满足对任意的x∈R,f(x)≥0,可得 f(x+2)=f(x),故函数是周期为2的周期函数.
∴f()=f(336-
)=f(-
).
又 f2(-)=9-f2(-
+1)=9-f2(
),
再由当x∈[0,1]时,有f(x)=2-|4x-2|,可得f()=2-|4×
-2|=2,
故 f2(-)=9-f2(
)=9-4=5,故f(-
)=
,
故f()=f(-
)=
,
故答案为 .
已知a>0,函数f(x)=x3-ax在[1,+∞)上单调递增,则a的最大值为 ______.
正确答案
∵f(x)=x3-ax,∴f′(x)=3x2-a=3(x-)(x+
)
∴f(x)=x3-ax在(-∞,-),(
,+∞)上单调递增,
∵函数f(x)=x3-ax在[1,+∞)上单调递增,
∴≤1⇒a≤3
∴a的最大值为 3
故答案为:3.
(本小题满分12分)已知幂函数的图象经过点
.
(Ⅰ)求函数的解析式;
(Ⅱ)判断函数在区间
上的单调性,并用单调性的定义证明.
正确答案
(Ⅰ);(Ⅱ)
在区间
上是减函数.
试题分析:(Ⅰ)属待定系数法求函数解析式,即设出函数方程,代入点计算待定系数
(Ⅱ)利用单调性的定义证明单调性,三步:取数并规定大小,作差比较两函数大小,判断点调性
试题解析:(Ⅰ)是幂函数,设
(
是常数)
由题,所以
所以,即
(Ⅱ)在区间
上是减函数.证明如下:
设,且
,则
,
即
在区间
上是减函数.
已知函数(
).
(1)求的单调区间;
(2)如果是曲线
上的任意一点,若以
为切点的切线的斜率
恒成立,求实数
的最小值;
(3)讨论关于的方程
的实根情况.
正确答案
(1)单调递增区间为 ,单调递减区间为
;(2)
的最小值为
;(3)
时,方程
有两个实根,当
时,方程
有一个实根,当
时,方程
无实根.
试题分析:本题考查导数的运算,利用导数研究函数的单调性、最值等基础知识,考查函数思想,分类讨论思想,考查综合分析和解决问题的能力.第一问,先求导数,令导数等于0,得到方程的根,则为增函数,
为减函数,本问要注意函数的定义域;第二问,先利用导数求出切线的斜率,得到恒成立的表达式,将其转化为
对
恒成立,所以关键就是求
,配方法求最大值即可;第三问,先将原方程化为
,设
,看函数图像与x轴的交点,对
求导,判断函数的单调性,求出函数的最大值,讨论最大值
的三种情况来决定方程根的情况.
试题解析:(Ⅰ) ,定义域为
,
则.
因为,由
得
, 由
得
,
所以的单调递增区间为
,单调递减区间为
. .3分
(Ⅱ)由题意,以为切点的切线的斜率
满足
,
所以对
恒成立.
又当时,
,
所以的最小值为
. .6分
(Ⅲ)由题意,方程化简得
令,则
.
当时,
,
当时,
,
所以在区间
上单调递增,在区间
上单调递减.
所以在
处取得极大值即最大值,最大值为
.
所以当,即
时,
的图象与
轴恰有两个交点,
方程有两个实根,
当时,
的图象与
轴恰有一个交点,
方程有一个实根,
当时,
的图象与
轴无交点,
方程无实根. 12分
设函数,则满足不等式
的
的取值范围是 .
正确答案
试题分析:时,
,易知其在
上单调递增.又
,
时,
,所以
.由不等式
可得,
,
,
,即
.所以
的取值范围是
.
已知函数,其中常数
满足
(1)若,判断函数
的单调性;
(2)若,求
时的
的取值范围.
正确答案
(1)Ⅰ当,
在
单调递增
Ⅱ当,
在
单调递减
(2)时,
;
时,
试题分析: (1)由,说明
同号,根据指数函数在底数大于1时为增函数可得
的单调性,然后由在相同区间内增函数的和为增函数,减函数的和为减函数可得函数
的单调性;
(2)由,说明
异号,把
代入不等式
,整理后由
异号,然后分类讨论求解指数不等式即可得到
时
的取值范围.
试题解析:
(1)由,则
同号
Ⅰ当,则
在
单调递增
所以,在
单调递增 2分
Ⅱ当,则
在
单调递减
所以,在
单调递减 4分
(2)不等式即是:
即
8分
因为,则
异号
Ⅰ当,则有
10分
Ⅱ当,则有
12分
综上,时,
时,
14分
函数在区间
上为增函数,则
的取值范围是 __________.
正确答案
试题分析:令,则
在
是减函数.
由在区间,
且
在
为减函数,得,
,解得
,故答案为
.
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