《高考数学二轮复习专项微专题核心考点突破》 专题05函数的性质(解析版)

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【文档说明】《高考数学二轮复习专项微专题核心考点突破》 专题05函数的性质(解析版).docx,共(34)页,2.000 MB,由管理员店铺上传

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以下为本文档部分文字说明:

2020年高考数学二轮复习专项微专题核心考点突破专题05函数的性质考点命题分析1地位分析函数是数学高考考查的重点,函数的性质是函数的核心内容;函数的观点和方法贯穿整个高中代数的学习过程,初等函数又是学习高等数学的基础,所以,函数试题在高考中所占

比例较大,往往达到百分之三十左右.2试题特点以函数的单调性、奇偶性、对称性和周期性为切人点,有时融入参数,对数学基础知识、基本技能和基本方法进行全面考查,能力要求高,能有效甄别学生灵活分析问题的能力、综合解决问题的能力;此类试题综合性强,灵活多样,变化万千,难度小的试题较少;试题题型

多以选择题、填空题的形式出现,时常也融入解答题中;试题或是探求函数性质,或是应用性质解决问题,侧重于函数性质的理解和应用.3内容分类考查的主要内容有:(1)对基本初等函数的考查,如通过二次函数、幂函数、指数函数、对数函数、高次整式函数以及

简单复合函数等,考查函数的性质及应用;(2)对分段函数的考查,如通过对分段函数的理解、求值以及应用,考查函数的性质;(3)对函数性质的考查,如单调性、奇偶性、周期性、对称性等,往往是将两个以上的性质融合在一起进行考查;(4)对抽象函数的考查,如通过抽象

函数考查函数性质.以上内容进行单一考查较少,试题往往是其中两个以上内容的融合.4知识要点(1)函数的单调性.注意单调性定义的等价表述(或),则函数f(x)为增(减)函数;也可等价表述为(或),则函数f(x)为增(减)函数.除此之外,也经常用导数研究函数的单调性.(2)函数的最

值.设函数y=f(x)的定义域为D,如果存在实数M满足:对于任意的x∈D,都有f(x)≤M(f(x)≥M);存在x∈D,使f(x)=M那么,就将M叫作函数f(x)的最大值(最小值)(3)函数的奇偶性.

定义域关于原点对称是函数为奇(偶)函数的必要条件;对于偶函数f(x),有f(x)=f(-x)=f(|x|);偶函数的图像关于y轴对称,是特殊的轴对称图形;一般地,函数f(x)的图像关于直线x=a对称的等价条件是f(a+x)=f(a-x)(或f(2a-x)=f(x)).

奇函数的图像关于原点对称,是特殊的中心对称图形;一般地,函数f(x)的图像关于点(a,b)对称的等价条件是f(2a-x)=2b-f(x).(4)函数的周期性.T是函数f(x)的周期,则nT(n∈Z,n≠0)也是f(x)的周期.(5)函数的对

称性.除前述对称问题外,还有:若对于任意的x,f(a+x)=f(b-x)恒成立,则f(x)的图像关于直线对称;若函数f(x)有两个对称轴x=a,x=b,那么该函数必是周期为2|a-b|的函数.5典例讲解解题教学的关键在于分析清

楚题意,凭借所掌握的知识和获得的解题经验,识别每个条件的结构特征,理解其内涵意蕴,探求问题解决的切入口,进而确立解题方向,对求解进程中的障碍找到突破方法、手段;由于函数性质类试题题型以选择题、填空题居多,故采用解决此类题目的简洁解法为上,目标是求得正确答案.5.

1函数性质的判断此类题一般为简单题.如果要确认一个函数具有某种性质,往往需要严谨的推理证明;若要否定一个函数不具有某种性质,只需举一个反例即可;或者采用数形结合思想,利用函数图像加以判断.例1已知函数,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C

.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[-1,+∞)思路探求:相对简单的分段函数,探求其性质,可结合定义及函数图像判断;主要涉及数形结合思想、分类与整合思想.方法点睛:分段研究,对选择支逐一辨析.对于选项A,f(-1)=cos1,f(1)=2,显然,f(-1)≠f(

1),故排除A;对于选项B,显然当x≤0时,f(x)=cosx不是增函数,排除B;对于选项C,当x>0时,f(x)=x2+1不是周期函数,排除C;故选D,事实上,易得f(x)的值域为[-1,+∞).也可结合图像,迅速识别:从f(x)的图像上看,排除选项A,B,C,

选择D5.2函数性质的应用函数性质的应用一般有两种类型:一种是在已知条件中告知函数所具有的性质,只需应用这些已知的性质解决问题即可;另一种是仅给出函数的解析式,函数所具有的性质隐含于其中,这就需要根据问题情境挖掘其性质,然后再利用性质解决问题.例2已知函数,则使得f(x)>f(2x-1)成立的

x的取值范围是()A.B.C.D.思路探求:首先需要研究函数f(x)的性质,再利用性质解决问题方法点睛:易求得函数f(x)的定义域为R,且f(x)是偶函数,当x≥0时,函数f(x)单调递增.由f(x)>f(2x-1)得|x|>|2x-1|,解得.故选A.例3已知函数f(x)(x∈

R)满足f(-x)=2-f(x),若函数与y=f(x)图像的交点为(x1,y1),,则()A.0B.mC.2mD.4m思路探求:该题的表象是求两个函数图像交点所有坐标之和.从交点数量来看,关键是弄清其规律,故需研究两个函数的性质;主要涉及数形结合思想、化归与转化思想.方

法点睛:本题有两个已知条件,切入点是弄清f(-x)=2-f(x)的含义.若教师在复习中知识拓展得较深入,学生不难迅速识别出函数f(x)的图像关于点(0,1)成中心对称,因为“函数f(x)的图像若关于点(a,b)成

中心对称图形,则f(2a-x)=2b-f(x)”若学生忘记这一知识点,则需要进一步分析探索.将f(-x)=2-f(x)变形为,不难发现f(x)的图像关于点(0,1)成中心对称图形.继而猜想,函数的图像也关于点(0,1)成中心对称.事实上,将函数变形为,其图像也关

于点(0,1)成中心对称.所以,两个函数图像的交点成对出现,且关于点(0,1)对称,故有.故.5.3函数性质与其他知识的融合应用求参数的值,往往需要根据已知条件建立关于该参数的方程;求参数的取值范围,同样往往需要根据已知条件建立关于该参数的不等式;在建立关于参数的方程或不等式

时,经常需要运用数形结合思想,以降低思维量和运算量.例4已知函数f(x)=x2-2x+a()有唯一零点,则a=()A.B.C.D.1思路探求:该题表象是函数的零点问题,其实质涉及函数性质的探求与应用;主

要涉及化归与转化思想、分类与整合思想.方法点睛:切入点是函数解析式,方向是将形式迥异的两部分分离.解法1:依题意,存在唯一的,使,即,将其变形为(*)若a>0,则(*)式左边(等号当且仅当x0=1时成立)而(*)式右

边(当且仅当时等号成立).故当2a=1,即时,函数f(x)有唯一零点.由于是选择题,答案已得,对于a=0和a<0两种情形,不再讨论.解法2:局部突破,发现g(x)=x2-2x的图像关于直线x=1对称,探究的对称性,h(x)的图像也关于直线x=1对称,从而判断函数f(x

)的图像关于直线x=1对称.由,得f(2-x),所以f(2-x)=f(x),即函数f(x)图像的对称轴是x=1.因为函数f(x)有唯一零点,从而函数f(x)的零点只能为1.所以,解得.例5定义在R上的偶函数f(x)满足f(2-x)=f(x),

且当x∈[1,2]时,f(x)=lnx-x+1;若函数g(x)=f(x)+mx有7个零点,则实数m的取值范围为()A.B.C.D.思路探求:由偶函数f(x)满足f(2-x)=f(x)这一条件,不难发现函数f(x)是周期为2的周期函数,题中已知函数

g(x)有7个零点,可以转化为y=f(x)的图像与函数y=-mx的图像有7个交点,从而运用数形结合思想予以解决,在求解过程中又涉及分类讨论思想、化归与转化思想.方法点睛:切入点选在弄清函数f(x)所具有的

性质,由f(x)是偶函数且满足f(2-x)=f(x)得f(2+x)=f(x),所以函数f(x)是周期为2的周期函数.因为函数g(x)有7个零点,所以y=f(x)的图像与函数y=-mx的图像有7个交点,

因而将解题方向确定为利用图像解题.当x∈[1,2]时,f(x)=lnx-x+1,故f'(x)=,因此函数f(x)在区间[1,2]上单调递减,且f(1)=0,f(2)=ln2-1.由题意知m≠0,作出函数y=f

(x)与y=-mx的图像,如图.当-m>0,即m<0时,要使y=f(x)与y=-mx的图像有7个交点,需有,即,解得.同理,当-m<0,即m>0时,可得.综上所述,实数m的取值范围为.故选:A.例6已知函数f(x)=ln(ex+a)(a为常数,e为自然对

数的底数)是实数集R上的奇函数,函数在区间[-1,1]上是减函数.(I)求实数a的值;(Ⅱ)若在x∈[-1,1]上恒成立,求实数t的取值范围;(Ⅲ)讨论关于x的方程的根的个数.思路探求:本题涉及函数的奇偶性、单调性、最值,需要用到转化与化归思想、数形结合思想

等.具体手段是利用导数这一工具研究函数的单调性与最值,解题方向的确立需要较高的分析问题能力、洞察力和丰富的解题经验.方法点睛:三问逐次解决,切入点较为简单,第(Ⅱ)问的求解方向为先将“g(x)在区间[-1,1]上为减

函数”转化为“g'(x)≤0在区间[-1,1]上恒成立”,得到≤-1后,再将“g(x)≤t2+xt+1在x∈[-1,1]上恒成立”转化为“[g(x)]max≤t2+at+1”求解;第(Ⅲ)问将讨论方程根的个数问题转化为

讨论两函数图像交点个数的问题.解:(I)由是奇函数,得f(-x)=-f(x),故,即恒成立,所以a=0.(Ⅱ)由(I)知,所以g'(x)=+cosx,x∈[-1,1].从而要使在区间[-1,1]上是减函数,则有g'(x)≤0在区间[-

1,1]上恒成立,所以λ≤-1.又因为,所以要使g(x)≤t2+t+1在x∈[-1,1]上恒成立,只需在时恒成立即可.即证(其中≤-1)恒成立.令,则,即.由恒成立,得t≤-1.(III)由(I)知方程,即.令,从而,故当x∈(0,e]时,F'(x)≥0,所以F(x)在区间(0,e]内

为增函数;当x∈[e,+∞)时,F'(x)≤0,所以F(x)在区间[e,+∞)内为减函数,所以F(x)的图像先递增后递减.当x=e时,.另一方面,的图像是开口向上的抛物线,当x=e时,.结合图像易知:当,即时,方程无实根;当,即时,方程有一个根;当,即时,方程有两个根.最新模拟题

强化1.函数()fx是定义在)0,+上的增函数,则满足()1213fxf−的x的取值范围是()A.12,33B.12,33C.12,23D.12,

23【答案】D【解析】因为函数()fx是定义在)0,+,所以210x−,即12x又函数()fx是定义在)0,+上为增函数所以1213x−,即23x综上:1223x故答案为:D2.下列函数中,既是偶函数又在(0,+

∞)上单调递增的函数是()A.y=1﹣x2B.y=x3C.y=|x|+1D.y=lnx【答案】C【解析】因为函数21yx=−在R上为偶函数,但在(0,)+为减函数,故A错误.因为函数3yx=在R上为奇函数,故B错误.因为函数lnyx=在(0,)+上为非奇非偶函数,故D错误.因为

函数1yx=+在R上为偶函数,在(0,)+为增函数,故C正确.故选C3.已知()yfx=是定义在R上的奇函数,且在(0,)+上单调递增,若()2log80,f=,则()0xfx的解集为()A.(3,0)(3,)−+B.(3,0)(0,3)−C.(,3)

(0,3)−−D.(,3)(3,)−−+【答案】D【解析】∵()2log80,f=即()30f=,∵()yfx=在(0,)+上单调递增,∴当()0,3x时,()0fx,此时()0xfx,当()3,x+时,()0fx,此时()0xfx,又∵

()yfx=是定义在R上的奇函数,∴()yfx=在(,0)−上单调递增,且()30f−=,当(),3x−−时,()0fx,此时()0xfx,当()3,0x−时,()0fx,此时()0xfx,综上可知,()0xfx的解

集为(,3)(3,)−−+,故选:D4.定义在R上的函数1()()23xmfx−=−为偶函數,21(log)2af=,131(())2bf=,()cfm=,则A.cabB.acbC.abcD.bac【答案】C【解析】∵1

()()23xmfx−=−为偶函数,∴0m=,即1()()23xfx=−,且其在)0,+上单调递减,又1310()21,∴()()13211(())(log02))2(1cbffafffm====

=故选:C5.已知函数22,0(),0xxfxxx=−,若对任意,322mmx+,都有()()3fxmfx+,则实数m的取值范围是()A.)4,+B.)23,+C.)3,+D.)22,+【答案】B【解析】函数22,0(),0xxfxxx=

−,当0x时,()2fxx=,在)0,x+上单调递增,当0x时,()2fxx=−,在()0,x+上单调递增,所以()fx在R上单调递增,()()33fxfx=所以不等式()()3fxmfx+转化为()()3fxmm

f+因为()fx在R上单调递增,所以3xmm+对任意,322mmx+恒成立,即()031xm−−而()31yxm=−−单调递增,所以得到()03132mm−+−解得23m故选:B.6.关于函数()1211xfxxe=+−

有下列结论:①图象关于y轴对称;②图象关于原点对称;③在(),0−上单调递增;④()fx恒大于0.其中所有正确结论的编号是()A.①③B.②④C.③④D.①③④【答案】D【解析】函数()1211xfxxe=+

−,在①中,()()12121121211111111xxxxxxxxeeefxfxxexexeexe−−−=+=−+=+=+=−−−−−−.函数()1211

xfxxe=+−是偶函数,图象关于y轴对称,故①正确;在②中,函数()1211xfxxe=+−是偶函数,图象关于y轴对称,故②错误;在③中,任取120xx,则()()()211212122222211111111xxxxxxxxeeeeeeee−+−+

=−=−−−−−−,120xx,210xxee−,110xe−,210xe−,12221111xxee++−−,111211011xxxeee++=−−,同理22101xe+−,即212211011xxee+

+−−,120xx,21110xx,212112121111xxxexe++−−,即()()12fxfx,所以,函数()yfx=在区间()0,+上为减函数,则该函数在区间(),0−上为增函数,故③正确;在④中,当0x时,10x,210

1xe+−,()0fx,当0x时,10x,2101xe+−,()0fx,()fx恒大于0,故④正确.故选:D.7.对于三次函数()()320axbxdafxcx=+++,给出定义:设()'fx是()yfx=的导数,()''fx是()'fx的导数,若方程()

''0fx=有实数解0x,则称点()()00,xfx为函数()yfx=的“拐点”.某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”,任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数()3211533212gxxxx

=−+−,则122019202020202020ggg++=()A.2017B.2018C.2019D.2020【答案】C【解析】32115()33212gxxxx

=−+−,故2()3gxxx=−+,()21gxx=−,令()0gx=,解得:12x=,而1()12g=,故函数()gx的对称中心坐标是1(2,1),由于函数()gx的对称中心为1(2,1).(1)()2gxgx−+=.122019202020202020ggg

+++1120192201820191[()()()()()()]2202020202020202020202020gggggg=++++++1(22019)2=2019=.故选:C.8.已知函数()fx是定义在R

上的奇函数,当0x时,()31xfx=−,则使不等式()839xxfee−−成立的x的取值范围是()A.(ln3,)+B.(0,ln3)C.(),ln3−D.()1,3−【答案】C【解析】当0x时,()31xfx=−是增函数且(

)0fx,又函数()fx是定义在R上的奇函数,则()00f=满足()31xfx=−,所以,函数()yfx=在R上是连续函数,所以函数()fx在R上是增函数,8(2)9f−=−,∴8(2)(2)9ff=−−=()83(2)9xxfeef−−

=,∴32xxee−−,即2230xxee−−,(3)(1)0xxee−+,又10xe+,∴3xe,ln3x,即原不等式的解集为(,ln3)−.故选:C.9.设函数,则是()A.奇函数,且在(0,1)上是增函数B.奇函数,且在(0,1)上是减函数C.偶函数,

且在(0,1)上是增函数D.偶函数,且在(0,1)上是减函数【答案】A【解析】由题意得,函数的定义域为,解得,又,所以函数的奇函数,由,令,又由,则,即,所以函数为单调递增函数,根据复合函数的单调性可知函数在上增函数,故选A.10

.设()fx、()gx、()hx是定义域为R的三个函数,对于命题:①若()()fxgx+、()()fxhx+、()()gxhx+均为增函数,则()fx、()gx、()hx中至少有一个增函数;②若()()fxgx+、()()fxhx+、()()gxhx+均是以T为周期的函数,则()fx、()g

x、()hx均是以T为周期的函数,下列判断正确的是()A.①和②均为真命题B.①和②均为假命题C.①为真命题,②为假命题D.①为假命题,②为真命题【答案】D【解析】因为[()()][()()][()()]()2fxgxfxhxgxhxfx+++−+=,所以[(+)(+)][(

+)(+)][(+)(+)](+)2fxTgxTfxThxTgxThxTfxT+++−+=,又()()fxgx+、()()fxhx+、()()gxhx+均是以T为周期的函数,所以[()()][()()][()()](+)=()2fxgxfxhxgxhxfxTfx+++−+=,所以()fx是周期为T

的函数,同理可得()gx、()hx均是以T为周期的函数,②正确;增函数加减函数也可能为增函数,因此①不正确.选D.11.已知函数(1)yfx=+的图象关于直线1x=−对称,且当0x时,()ln(1)fxxx=−+−,设()8af=−,1cos45()2bf−=,22tan16()1tan

16cf=−,则,,abc的大小关系为()A.cabB.cbaC.acbD.bac【答案】A【解析】由题:函数(1)yfx=+的图象关于直线1x=−对称,所以()yfx=的图象关于直线0x=对称,当0x时,()ln(1)fxxx=−+−,即

()yfx=在(,0x−单调递减,在)0,x+单调递增,()()88aff=−=,()22sin22.51cos45()()sin228bfff−===,22tan16()(tan)81

tan16cff==−,以原点为顶点,以x轴的非负半轴为始边,作出角8,与单位圆交于点P,单位圆交x轴的正半轴于点T,作PMx⊥于M,过T作x轴的垂线交8的终边于A,则11sin228POTS

OTPM==,记扇形POT面积11228POTSOTPT==,11tan228AOTSOTAT==由图易得:POTPOTAOTSSS,所以0sintan888,所以cab.故答案为:

A12.定义在R上的偶函数()fx满足(1)(1)fxfx−=+,且当[1,0]x−时,2()fxx=,函数()gx是定义在R上的奇函数,当0x时,()lggxx=,则函数()()()hxfxgx=−的零点的的个数是()A.9B.10C.11D.12【答案】C【解析】由于()()

11fxfx−=+,所以,函数()yfx=的周期为2,且函数()yfx=为偶函数,由()0hx=,得出()()fxgx=,问题转化为函数()yfx=与函数()ygx=图象的交点个数,作出函数()yfx=与函数()ygx=的图象如下图所示,由图象可知,()01fx≤≤,当10x时,()lg1gxx

=,则函数()yfx=与函数()ygx=在()10,+上没有交点,结合图像可知,函数()yfx=与函数()ygx=图象共有11个交点,故选C.13.设mR,若函数()()2311fxmxmx=+++是偶函数,则()fx的单调递增区间是_______

__.【答案】[0,)+【解析】由题意,函数()()2311fxmxmx=+++是偶函数,所以()()fxfx−=,即()()()22331()()111fxmxmxmxmx−=+−+−+=+−+,所以()()22331111mxmxmxmx+−+=+++,可得0

m=,所以函数的解析式为()231fxx=+,根据幂函数的性质,可得函数()fx的单调递增区间为[0,)+。故答案为:[0,)+.14.已知2243,0()23,0xxxfxxxx−+=−−+,不等式()(2)fxafax+−在[,1]aa+上恒成

立,则实数a的取值范围是________【答案】2a−【解析】因为2243,0()23,0xxxfxxxx−+=−−+所以当0x时,()243fxxx=−+,开口向上,对称轴为2x=,所以在(,0x−上单调递减;当0

x时,()223fxxx=−−+,开口向下,对称轴为1x=−所以在()0,x+上单调递减;所以得到()fx在R上单调递减.所以由不等式()(2)fxafax+−在[,1]aa+上恒成立,可得2xaax+

−在[,1]aa+上恒成立,即20xa−在[,1]aa+上恒成立,根据一次函数保号性,可得()20210aaaa−+−,解得02aa−所以a的范围为2a−.故答案为:2a−15.已知点()3,1A,5,23B,且平行四边形ABCD

的四个顶点都在函数()21log1xfxx+=−的图像上,则四边形ABCD的面积为______.【答案】263【解析】由101xx+−得:1x−或1x,即()fx定义域为()(),11,−−+U()()222111logloglog111xxxfxfxxxx−+−+−===−=−−−+

−()fx为定义在()(),11,−−+U上的奇函数C与A关于原点O对称,B与D关于原点O对称4ABCDOABSS=又2135433ABk−==−−直线AB方程为:()3134yx−=−−,即34130xy+−=O到直线AB距离135d=,又()2251653

121393AB=−+−=+=113526442533ABCDOABSS===故答案为:26316.已知定义在R上的函数()fx,满足1(1)3f=−,且对任意的x都有1(3)()fxfx+=−,

则(2020)f=_________【答案】3【解析】定义在R上的函数()fx,对任意的x都有1(3)()fxfx+=−,1(6)()(3)fxfxfx+=−=+,()fx是周期为6的函数,()113f=−()()()()112020633644311

3ffff=+==−=−=−故答案为:317.太极图是由黑白两个鱼形纹组成的图案,俗称阴阳鱼,太极图展现了一种相互转化,相对统一的和谐美,定义:能够将圆O的周长和面积同时等分成两个部分的函数称为圆O的一个“太极函数”,则下列有关说法中:①对于圆22:1Oxy+=的所有非

常数函数的太极函数中,都不能为偶函数;②函数()sin1fxx=+是圆()22:11Oxy+−=的一个太极函数;③直线()()12110mxmy+−+−=所对应的函数一定是圆()()()222:210OxyRR−+−=的太极函数;④若函数()()3fxkx

kxkR=−是圆22:1Oxy+=的太极函数,则()2,2.k−所有正确的是__________.【答案】(2)(3)(4)【解析】①显然错误,如图②点()01,均为两曲线的对称中心,且()sin1fxx=+能把圆()2211xy+−=一分为二,故正确③直线(

)()12110mxmy+−+−=恒过定点()21,,经过圆的圆心,满足题意,故正确④函数()()3fxkxkxkR=−为奇函数,3221ykxkxxy=−+=,则()2624222110kxkxkx−++−=令2tx=,得()23

2222110ktktkt−++−=即()()2222110tktkt−−+=1t=即1x=对22221ktkt−+,当0k=时显然无解,0即204k时也无解即()22k−,时两曲线仅有两个交点,函数能把圆一分为二,且周长和面积均等分若2k=时,函数图象与圆有四个交点,若24k时,

函数图象与圆有六个交点,均不能把圆一分为二综上所述,故正确的是②③④18.已知曲线()22:90,0Cxyxy+=与函数lnyx=及函数xye=的图像分别交于点()11,Axy、()22,Bxy,则221

2xx+的值为__________【答案】9【解析】画出图形,如图.由于函数ylnx==和函数xye=是互为反函数,故函数ylnx==及函数xye=的图象关于直线yx=对称,从而曲线22:9(0,0)Cxyxy+=厖与函数ylnx==及函数xye=的图象的交点1(Ax,1)y,

2(Bx,2)y也关于直线yx=对称,21xy=.又1(Ax,1)y在圆弧229(0,0)xyxy+=厖上,22119xy+=,即22129xx+=.故答案为:9.19.设函数21()lg(1)1fxxx=+−+,则使(2)(32)fxfx−成立的x取值范围是_____【答案】2

(,)(2,)5−+【解析】函数()()21lg11fxxx=+−+,∵f(﹣x)=f(x),故函数为偶函数且在[0,+∞)上单调递增.∵f(2x)<f(3x﹣2),∴|2x|<|3x﹣2|,∴(2x)2<(3x﹣2)2,

化为:(x﹣2)(5x﹣2)>0,解得:x>2,或x<25.∴使得f(2x)<f(3x﹣2)成立的x的取值范围是()2,2,5−+.故答案为()2,2,5−+.20.已知点5(3,1),(,2),3AB,且平行四边形ABCD的四个顶点都在函数21()log1x

fxx+=−的图像上,设O为原点,已知三角形OAB的面积为S,则平行四边形ABCD的面积为_____.【答案】4S【解析】由101xx+−得1x−或1x,又∵222111()logloglog()111xxxfxfxxxx−+−+−===−=−−−+−∴()fx是

奇函数,其图象关于原点对称,平行四边形ABCD的四个顶点都在函数()fx的图象上,则,AC关于原点对称,,BD关于原点对称,即O是行四边形ABCD对角线的交点,而OABSS=,∴44ABCDOABSSS==.故答案为:4S.21.

若函数2()sin3131xfxx=+−+([2018,2018])x−的值域为[,]ab,则ab+=________【答案】0【解析】函数f(x)=sin3x231x+−+1=sin3x1313xx−++.由f(﹣x)=sin(﹣3x

)1313xx−−−++═﹣(sin3x1313xx−++)=﹣f(x).可知f(x)是奇函数,它在x∈[﹣2018,2018])上的最大值与最小值互为相反数,最大值与最小值的和为0.∴a+b=0,故答案为:022.若函数()fx满足:对任意一个三角形,只要它的三边长,,a

bc都在函数()fx的定义域内,就有函数值()()(),,fafbfc也是某个三角形的三边长.则称函数()fx为保三角形函数,下面四个函数:①()()20fxxx=;②()()0fxxx=;③()

sin02fxxx=;④()cos02fxxx=为保三角形函数的序号为___________.【答案】②③【解析】任给三角形,设它的三边长分别为abc,,,则abc+,不妨设

ac,bc,①()()20fxxx=,335,,可作为一个三角形的三边长,但222335+,则不存在三角形以222335,,为三边长,故此函数不是保三角形函数②()()0fxxx=,bca+,bcbca++,则()()0fxx

x=是保三角形函数③()02fxsinxx=,02abc+,()()()sinsinsinfafbabcfc+=+=()02fxsinxx=是保三角形函数④()02fxcosxx=,当512ab==,1

2c=时,55121212coscoscos+,故此函数不是保三角形函数综上所述,为保三角形函数的是②③23.已知函数()()131log312xfxabx=++为偶函数,()22xxabgx+=+为奇函数,其中a、b为常数,则()()()()2233100100ababa

bab++++++++=___________【答案】1−【解析】()fx为偶函数,()gx为奇函数,(1)(1)(0)0ffg=−=,即1(1)(31)33311loglog2210ababab+++=−+++=,解得11abab=+=−;复数a、b是

方程210xx++=的两个根,解得,1322ai=−+,1322bi=−−;331ab==已知1ab+=−,1ab=;则222()21ababab+=+−=−,332ab+=,同理可求441ab+=−,551ab+=−,662ab+=,,归纳出有周期性且3T=

,22331001002233()()()()99[()()()]()1abababababababab++++++++=+++++++=−故答案为:1−.24.已知函数()()()224fxxxaxb−++=的图象关于

直线1x=对称,则ab+=_____,()fx的最大值为_____.【答案】−416【解析】由240x−=可得=2x或2x=-,即2,2−是函数的零点,()224fxxxaxb−++()=()的图象关于直线1x=对

称,故()()2020−,,,关于1x=对称的点()()0040,,,,所以04,也是函数的零点,故04,是20xaxb++=的根,故044baab+=,=-,=-,又()2244fxxxx()=-(-),24

124fxxxx−−−()=-()(),令241)240fxxxx−−−()=-(()>可得,当15x+或151x−,()0fx,此时函数单调递减,当115x+或15x−时,()0fx,此时函数单调递增,又当x→时,0fx

()<,151516ff+()=(-)=.故答案为:416-,.25.已知函数()(0)afxxax=+,若对任意的1,13mnp、、,长为()()()fmfnfp、、的三条线段均可以构成三角形,则正实数a的取值范围是______.【答案】1(15,1)[19,5)3【解析】函数(

)(0)afxxax=+的导数为2()1afxx=−,当xa时,()0fx,()fx递增;当xa时,()0fx,()fx递减.当1a…即1a…时,1[3,1]为减区间,即有()fx的最大值为133a+;最小值为1a+.由题意可得只要满足12(1

)33aa++,解得513a„;当113a„且1()(1)3ff„即1193a剟时,1[3,]a为减区间,(a,1)为增区间,即有()fx的最大值为1a+;最小值为2a.由题意可得只要满足14aa+,解得0743a−,不成立;当113a„且1

()3ff(1)即113a时,1[3,]a为减区间,(a,1)为增区间,即有()fx的最大值为133a+;最小值为2a.由题意可得只要满足1343aa+,解得74309a−,不成立;当13a,即109a时,1[3,1]为增区间,即有()f

x的最小值为133a+;最大值为1a+.由题意可得只要满足12(3)13aa++,解得11159a.综上可得,a的取值范围是1(15,1)[19,5)3.故答案为:1(15,1)[19,5)3.26.已知函数()||fxxa=−,2()21gxxax=++(a为正常数

),且函数()fx与()gx的图像在y轴上的截距相等;(1)求a的值;(2)若()()()hxfxbgx=+(b为常数),试讨论函数()hx的奇偶性.【答案】(1)1a=;(2)答案不唯一,见解析【解析】(1)由题意,∵函数f(x)与g(x)的图象在y轴上的截距相等,∴f(

0)=g(0),即|a|=1,又a>0,故a=1.(2)h(x)=f(x)+b()gx=|x﹣1|+b|x+1|,其定义域为R,∴h(﹣x)=|x+1|+b|x﹣1|.若h(x)为偶函数,即h(x)=h(﹣x),则有b=1,此时h(2)=4,h(﹣2)=4,故h(2)≠﹣h(﹣

2),即h(x)不为奇函数;若h(x)为奇函数,即h(x)=﹣h(﹣x),则b=﹣1,此时h(2)=2,h(﹣2)=﹣2,故h(2)≠h(﹣2),即h(x)不为偶函数;综上,当且仅当b=1时,函数h(x)为偶函数,且不为奇函数,当

且仅当b=﹣1时,函数h(x)为奇函数,且不为偶函数,当b≠±1时,函数h(x)既非奇函数又非偶函数.27.已知函数()1log(01)1axfxax−=+.(1)求函数()fx的定义域D,并判断()fx的奇偶性;(2)

如果当()1,xa−时,()fx的值域是(),1−,求a的值;(3)对任意的m,nD,是否存在tD,使得()()()fmfnft+=,若存在,求出t,若不存在,请说明理由.【答案】(1)定义域为()1,1−,奇函数;(2)21a

=−;(3)存在,1mntmn+=+,详见解析【解析】(1)由函数有意义可得:101xx−+,解得:11x−()fx的定义域为()1,1−()()11loglog11xxfxfxxx+−−==−=−−+()fx是()1,1−上的奇函数(2)()()2log1011afxax=−+

+211x=−++为()1,1−上的减函数,logay=为()0,+上的减函数()fx在()1,1−上单调递增()1fa=,即1log11aaa−=+11aaa−=+,解得:21a=−−(舍)或21a=−21a=−(3)()()()()()()111

1logloglog1111aaamnmnfmfnmnmn−−−−+=+=++++,()1log1atftt−=+假设存在()1,1t−,使得()()()fmfnft+=,则:()()()()111111mntmnt−−−=++

+()()()()()()()()11111111mnmntmnmnt−−+−−=++−++解得:()()()()()()()()111111111mnmnmntmnmnmn++−−−+==−−++++()()111

1111nmmnmnmnmnmnmn−−++−−−==+++()1,1m−,()1,1n−()()1101nmmn−−+11mnmn++又()()11110111mnmnmnmnmnmnmn+

++++++==+++11mnmn+−+()1,11mnmn+−+对任意的,mnD,存在tD满足()()()fmfnft+=,此时1mntmn+=+28.已知函数()21axbfxx+=+是定

义在()1,1−上的奇函数,且1225f=.(1)确定函数()fx的解析式;(2)用定义证明函数()fx在区间()1,1−上是增函数;(3)解不等式()()10ftft−+.【答案】(1)2(

)(11)1xfxxx=−+;(2)详见解析;(3)1(0,)2.【解析】(1)解:函数2()1axbfxx+=+是定义在(1,1)−上的奇函数,则(0)0f=,即有0b=,且12()25f=,则1221514a=+,解得,1a=,则函数()fx的

解析式:2()(11)1xfxxx=−+;满足奇函数(2)证明:设11mn−,则22()()11mnfmfnmn−=−++22()(1)(1)(1)mnmnmn−−=++,由于11mn−,则0mn−

,1mn,即10mn−,22(1)(1)0mn++,则有()()0fmfn−,则()fx在(1,1)−上是增函数;(3)解:由于奇函数()fx在(1,1)−上是增函数,则不等式(1)()0ftft−+即为(1)()()ftftft-<-=-,即有11

1111tttt−−−−−,解得021112ttt−,则有102t,即解集为1(0,)2.29.已知函数()yfx=,若存在实数(),0mkm,使得对于定义域内的任意实数x,均有()()()mfxfxkfxk=++−

成立,则称函数()fx为“可平衡”函数,有序数对(),mk称为函数()fx的“平衡”数对.(1)若1m=,判断()sinfxx=是否为“可平衡”函数,并说明理由;(2)若aR,0a,当a变化时,求证:()2fxx=与()2xgxa=+的“平衡”数对相同;(

3)若12,mmR,且1,2m、2,4m均为函数()2cosfxx=的“平衡”数对.当04x时,求2212mm+的取值范围.【答案】(1)()sinfxx=是“可平衡”函数,详见解析(2)证明

见解析(3)221218mm+【解析】(1)若1m=,则()sinmfxx=,()()()()sinsinfxkfxkxkxk++−=++−2sincosxk=,要使得()fx为“可平衡”函数,需使故()12cossin0kx−=对于任意实数x均成

立,只有1cos2k=,此时23kn=,nZ,故k存在,所以()sinfxx=是“可平衡”函数.(2)()2fxx=及()2xgxa=+的定义域均为R,根据题意可知,对于任意实数x,()()2222

2=22mxxkxkxk++−=+,即22222mxxk=+,即()22220mxk−−=对于任意实数x恒成立,只有2m=,0k=,故函数()2fxx=的“平衡”数对为()2,0,对于函数()2xgxa=+而言,()222xxkxkmaaa+−+=+++()2222xkk

a−=++,所以()()22222xxkkmaa−+=++,()()22220xkkmam−−++−=,()2220kkmam−=+−=,即22mm=,故2m=,只有0k=,所

以函数()2xgxa=+的“平衡”数对为()2,0,综上可得函数()2fxx=与()2xgxa=+的“平衡”数对相同.(3)2221coscoscos22mxxx=++−,所以221cos2sinmxx=,22

22coscoscos44mxxx=++−,所以22cos1mx=,由于04x,所以21cos12x,故(212tan0,2mx=,(22sec1,2mx=,()22224121tan4tanmmxx+=++()22222145tan2t

an15tan55xxx=++=++,由于04x,所以20tan1x时,2116tan555x+,()2212tan238x+−,所以221218mm+.30.对于定义在区间D上的函数()fx,若存在闭区间[,]abD和常数c,使得对任

意1[,]xab,都有1()fxc=,且对任意2x∈D,当2[,]xab时,2()fxc恒成立,则称函数()fx为区间D上的“平底型”函数.(Ⅰ)判断函数1()12fxxx=−+−和2()2fxxx=+−是否为R上的“平底型”函数?并说明理由;(Ⅱ)设()fx是(Ⅰ)中的“平底型”函数,k

为非零常数,若不等式()tktkkfx−++对一切tR恒成立,求实数x的取值范围;(Ⅲ)若函数2()2gxmxxxn=+++是区间[2,)−+上的“平底型”函数,求m和n的值..【答案】(1)2()fx不是“平底型”函

数(2)实数x的范围是15[,]22⑶m=1,n=1【解析】【解】(1)对于函数1()12fxxx=−+−,当[1,2]x时,1()1fx=.当1x或2x时,1()(1)(2)1fxxx−−−=恒成立,故1()fx是

“平底型”函数……………………………………………………………2分对于函数2()2fxxx=+−,当(,2]x−时,2()2fx=;当(2,)x+时,2()222fxx=−.所以不存在闭区间[,]a

b,使当[,]xab时,()2fx恒成立.故2()fx不是“平底型”函数.……………………………………4分(Ⅱ)若()tktkkfx−++对一切tR恒成立,则min()()tktkkfx−++.因为min()2tktkk−++=,所以2()kkfx.又0k,则()2fx

.……6分因为()12fxxx=−+−,则122xx−+−,解得1522x.故实数x的范围是15[,]22.…………………………………………………8分(Ⅲ)因为函数2()2gxmxxxn=+++是区间[2,)−+上的“平底型”函数,则存在区间[

,]ab[2,)−+和常数c,使得22mxxxnc+++=恒成立.所以222()xxnmxc++=−恒成立,即221{22mmccn=−==.解得1{11mcn==−=或1{11mcn=−==.……10分

当1{11mcn==−=时,()1gxxx=++.当[2,1]x−−时,()1gx=−,当(1,)x−+时,()211gxx=+−恒成立.此时,()gx是区间[2,)−+上的“平底型”函数.………………12分当1{11mcn=−=

=时,()1gxxx=−++.当[2,1]x−−时,()211gxx=−−,当(1,)x−+时,()1gx=.此时,()gx不是区间[2,)−+上的“平底型”函数.………………13分综上分析,m=1,n=1为所求.

………………………………………14分31.已知函数()22xxfxa−=+()aR.(1)讨论函数()fx的奇偶性;(2)若函数()fx在(,2]−上为减函数,求a的取值范围.【答案】(1)当1a=时,()fx是奇函数;当1a=−时,()fx是偶函数;

当1a时,()fx是非奇非偶函数,(2)4a.【解析】(1)()22xxfxa−−=+若()fx为偶函数,则对任意的xR,都有()()fxfx=−,即2222xxxxaa−−+=+,2(1)2(1)xxaa−−=−,(22)

(1)0xxa−−−=对任意的xR都成立.由于22xx−−不恒等于0,故有10a−=,即1a=∴当1a=时,()fx是偶函数.若()fx为奇函数,则对任意的xR,都有()()fxfx=−−,即22220xxxxaa−−+++=,(22)

(1)0xxa−++=对任意的xR都成立.由于22xx−+不恒等于0,故有10a+=,即1a=−∴当1a=−时,()fx是奇函数.∴当1a=时,()fx是奇函数;当1a=−时,()fx是偶函数;当1a时,()fx是非奇非偶函数

.(2)因函数()fx在(,2]−上为减函数,故对任意的122xx,都有12())0(fxfx−,即12()()fxfx−=1122121222(22)(22)(1)022xxxxxxxxaaa−−+−+=−−恒成立.由12220xx−,知121022xxa

−恒成立,即1222xxa恒成立.由于当122xx时12max(22)4xx∴4a32.对于在某个区间),a+上有意义的函数()fx,如果存在一次函数()gxkxb=+使得对于任意的),xa+,有()()1fxgx−恒成立,则称函数()

gx是函数()fx的一个弱渐近函数.(1)若函数()3gxx=是函数()3mfxxx=+在区间)4,+上的一个弱渐近函数,求实数m的取值范围;(2)证明:函数()32gxx=是函数()23242fxxx=−+在区间)4,+上的弱渐近函数;(3)试问:函数()21

21xfxx=+与函数()()221xfxex−=−−(其中e为自然对数的底数)在区间)1,+上是否存在相同的弱渐近函数?如果存在,请求出对应的弱渐近函数应满足的条件;如不存在,请说明理由.【答案】(1)4,4−;(2)见解析;(3)存

在,()2gxxb=+,其中22,1be−−−.【解析】(1)依题意,当)4,x+时,()()331mfxgxxxx−=+−恒成立,即1mmxx恒成立,故4m,所以,实数m的取值范围是4,4−;(2)

当4x时,()()22233234262624222244gxfxxxxxxxxxxxx−=−−−=−=−−+−+−10x=,()()2233234234244122224gxfxxxxxxxxxx−=−−−=−−=

+−,.故()()()()011gxfxgxfx−−,得证;(3)假设存在满足题意的弱渐近函数()gxkxb=+,()()()()212222122111xfgxkxbxkxbkxbxxxx−=−−=−+−−=−+−−+++,若2k,由于当1x时,2011

x+,故(222,11bbbx−−−−−−+,但是,当x→+时,()2kx−→,故()()fxgx−→,不符合“()()1fxgx−恒成立”的要求,所以2k=,此时()()(1222,11,11fgxbbxbx−=−−−−−−−+,则2111bb−−−−−

,解得:21b−;()()()()221222xxfgxxexbbex−−−=−−−+=−−−,当1x时,10xee−,故2222,2[1,1]xbebbe−−−−−−−−−−,得22121

beb−−−−−−,解得:231be−−−.综上所述,函数()2121xfxx=+与函数()()221xfxex−=−−在区间)1,+上存在相同的弱渐近函数,对应的弱渐近函数是()2gxxb=+,其中22,1be−−−.3

3.对于函数()fx,若存在实数m,使得()()fxmfm+−为R上的奇函数,则称()fx是位差值为m的“位差奇函数”.(1)判断函数()21fxx=+和()2xgx=是否为位差奇函数?说明理由;(2)若()sin()fxx=+是位

差值为4的位差奇函数,求的值;(3)若32()fxxbxcx=++对任意属于区间1[,)2−+中的m都不是位差奇函数,求实数b、c满足的条件.【答案】(1)()21fxx=+是位差奇函数,详见解析

()2xgx=不是位差奇函数;(2)4k=−,kZ;(3)32b,cR.【解析】(1)对于f(x)=2x+1,f(x+m)﹣f(m)=2(x+m)+1﹣(2m+1)=2x,∴对任意实数m,f(x+m)﹣f(m)是奇函数,即f(x)是位差值为任意实数m的“位差奇函数”;对于g(x

)=2x,记h(x)=g(x+m)﹣g(m)=2x+m﹣2m=2m(2x﹣1),由h(x)+h(﹣x)=2m(2x﹣1)+2m(2﹣x﹣1)=0,当且仅当x=0等式成立,∴对任意实数m,g(x+m)﹣g(m)都不

是奇函数,则g(x)不是“位差奇函数”;(2)依题意,4444fxfsinxsin+−=++−+是奇函数,∴44kk+==−(k∈Z).(3)记h(x)=f(x+m)﹣f(m)=(

x+m)3+b(x+m)2+c(x+m)﹣m3﹣bm2﹣cm=x3+(3m+b)x2+(3m2+2bm+c)x.依题意,h(x)对任意12m−+,都不是奇函数,若h(x)是奇函数,则3m+b=0,此时332bm=−.故要使h(x)不是奇函数,必

须且只需32b>,且c∈R.34.函数()yfx=的定义域为D,若存在0xD,使得00()fxx=成立,则称0x为函数()yfx=的“不动点”;(1)若2()fxaxbxc=++(0a)有两个不动点1−、3,求bc的最小值;(2)若0a,且2()fxax

bxc=++有两个不动点m、n满足:10mna,求证:当(0,)xm时,()fxm;【答案】(1)38−;(2)证明见解析;【解析】(1)由题意得1−、3为2axbxcx++=两根,所以113,13bcaa−−

+=−−=因此2213321,3636()488bacabcaaa=−+=−=−=−−−(2)由题意得,mn为2axbxcx++=两根,所以1,1bmnbamana−+=−+=−当(0,)xm时,()()()()()()(1)fxmfxfmxmaxambxmaxa

n−=−=−++=−+−因为(0,)xm,10mna,0a,所以0,10()0,().xmanfxmfxm−−−35.已知函数1()lg(211)fxxa=−++,2()lg(2)fxxa=−

+,xR.(1)试判断函数2()lg(2)fxxa=−+的奇偶性,并说明理由;(2)若2a=,求12()()()fxfxfx=在[2,3]x上的最大值;(3)若aR,求函数1212()()()()()22fxfxfxfxgx−+=−在[1,6]x上的最小值.【答案

】(1)当0a=,为偶函数,当0a,为非奇非偶函数;详见解析(2)最大值2lg2;(3)()()minlg(3),0lg(32),010,13.5lg26,3.54lg2,46lg(4),6aaaaagxaaaaa−−=−−.【解析】(1)当

0a=时,2()lg(2)fxx=+,其定义域为R.因为22()lg(2)()fxxfx−=−+=,故2()fx为偶函数.当0a时,2()lg(2)faa=+,而2()lg(22)faa−=+,因为222aa++,故22()()fafa−,

又()20lg20f=,故2()fx为非奇非偶函数.综上,0a=时2()fx为偶函数,0a时,2()fx为非奇非偶函数.(2)当2a=时,1()lg(31)fxx=−+,2()lg(22)fxx=−

+当[2,3]x时,()12()lg(4)lgfxfxxx=−.又()()()22lg4lglg4lg24lg4xxxxx−+=−=−−+,由基本不等式有()222lg4lg1lg(4)lglg4lg224xxxx−+−=,当且仅当2x=时等号成立,故()12

()fxfx的最大值为2lg2.(3)11212212(),()()()min(),(),1,6(),()()fxfxfxgxfxfxxfxfxfx==.所以min12minmin()min(),()gxfxfx=,其中1,6x.当1a时,()()1lg22fx

xa=−+,()()2lg2fxxa=−+当1,6x时,1min()lg(32)fxa=−,min2()lg(3)fxa=−,当0a时,因为323aa−−故min()lg(3)gxa=−;当01a时,因为

323aa−−故min()lg(32)gxa=−.当6a时,1()lg(2)fxax=−,2()lg(2)fxax=−+,当1,6x时,1min()lg(26)fxa=−,min2()lg(4)fxa=−,因为264aa−−,故min()lg(4)gxa=−.当

16a时,当3.56a时,216a−,()1,6a此时1()lg(2)fxax=−,故()1min()lg26fxa=−,min2()lg2fx=,当3.54a时,由()lg26lg2a−,故()min()lg26gxa=−.当46a时,由()lg26

lg2a−,故min()lg2gx=.当13.5a时,1216a−,故1min()0fx=,min2()lg2fx=,故min()0gx=.综上,()()minlg(3),0lg(32),010,13.5lg

26,3.54lg2,46lg(4),6aaaaagxaaaaa−−=−−.

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