【文档说明】2023届高考数学一轮复习精选用卷 第三章 函数、导数及其应用 考点测试7 函数的定义域和值域 含解析【高考】.doc,共(13)页,131.500 KB,由小赞的店铺上传
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1考点测试7函数的定义域和值域高考概览高考在本考点的常考题型为选择题、填空题,分值为5分,中等难度考纲研读会求一些简单函数的定义域和值域一、基础小题1.函数y=4-x21+log2x的定义域为()A.(0,2]B.0,12∪12,2C.(-2,2)D.
[-2,2]答案B解析要使函数有意义,则4-x2≥0,x>0,1+log2x≠0,得-2≤x≤2,x>0,x≠12,即0<x<12或12<x≤2,即函数的定义域为0,12∪
12,2.故选B.2.函数f(x)=(x-2)0+23x+1的定义域是()A.-13,+∞B.-∞,-13C.RD.-13,2∪(2,+∞)答案D解析要使函数f(x)有意义,只需
x≠2,3x+1>0,所以x>-13且x≠2,所以函数f(x)的定义域是-13,2∪(2,+∞).故选D.23.函数y=1+x+1-x的值域为()A.[1,2]B.[1,2]C.2+62,2D.[2,2]答案D解析函数
的定义域为{x|-1≤x≤1},因为y=1+x+1-x>0,又y2=2+21-x2∈[2,4],所以y=1+x+1-x的值域为[2,2].故选D.4.函数f(x)=-2x2+3x(0<x≤2)的值域是()A.-2,98B.-∞,98C.
0,98D.98,+∞答案A解析f(x)=-2x-342+98(x∈(0,2]),所以f(x)的最小值是f(2)=-2,f(x)的最大值是f34=98.故选A.5.已知函数f(x)的定义域为(0,1),则g(x)=f(
x+c)+f(x-c)在0<c<12时的定义域为()A.(-c,1+c)B.(1-c,c)C.(1+c,-c)D.(c,1-c)答案D解析由题意,函数f(x)的定义域为(0,1),则要使得函数g(x)=f(x+c)+f(x-c)有意义,需满足0<x+
c<1,0<x-c<1,即-c<x<1-c,c<x<1+c,因为0<c<12,所以c<x<1-c,即函数g(x)的定义域为(c,1-c).故选D.6.函数f(x)=4-|x|+lgx2-5x+6x-3的定义域为()A.(2,3)B.
(2,4]C.(2,3)∪(3,4]D.(-1,3)∪(3,6]3答案C解析解法一:由函数y=f(x)的表达式可知,函数f(x)的定义域应满足条件:4-|x|≥0,x2-5x+6x-3>0,解得-4≤x≤4,x>2,x≠3,即函数f(x)的定义域为(2,3)∪(3,4].故选
C.解法二(特值验证):易知x=3时函数无意义,排除B;x=5时4-|x|无意义,排除D;若令x=4,知函数式有意义,排除A.故选C.7.若函数y=f(x)的值域是[1,3],则函数F(x)=1-f(x+3)的值域是(
)A.[-8,-3]B.[-5,-1]C.[-2,0]D.[1,3]答案C解析∵1≤f(x)≤3,∴-3≤-f(x+3)≤-1,∴-2≤1-f(x+3)≤0,即F(x)的值域为[-2,0].故选C.8.若函数y
=ax+1ax2-4ax+2的定义域为R,则实数a的取值范围是()A.0,12B.0,12C.0,12D.0,12答案D解析由ax2-4ax+2>0恒成立,得a=0或a>0,Δ=(-4a)2-4×a×2<0.故0≤a<
12.9.(多选)下列四个函数中,定义域与值域相同的是()A.y=3-xB.y=2x-1(x>0)C.y=x2+2x-10D.y=x,x≤0,1x,x>0答案AD4解析对于A,y=3-x的定义域和值域均
为R;对于B,y=2x-1(x>0)的定义域为(0,+∞),值域为(-1,+∞);对于C,y=x2+2x-10的定义域为R,值域为[-11,+∞);对于D,y=x,x≤0,1x,x>0的定义域和值域均为R.所以定义域与值域相同的函数是A,D.10.(多选)对于函数y=
f(x),若存在区间[a,b],当x∈[a,b]时,f(x)的值域为[ka,kb](k>0),则称y=f(x)为k倍值函数.下列函数中为2倍值函数的是()A.f(x)=x2B.f(x)=x3+2x2+2xC.f(x)=x+lnxD.f(x)=xex答案ABD解析f(x)=x2=
2x,x∈R,解得x=0或x=2,x∈[0,2]时,f(x)∈[0,4],A满足题意;f(x)=x3+2x2+2x=2x,解得x=-2或x=0,x∈[-2,0]时,f(x)∈[-4,0],B满足题意;f(x)=x+lnx在(0,+∞)上单调递增,且f(
x)=2x无解,C不满足题意;f(x)=xex=2x,解得x=0或x=ln12,当x∈ln12,0时,f(x)∈2ln12,0,D满足题意.故选ABD.11.若函数f(x)=ax2+a
bx+b的定义域为{x|1≤x≤2},则a+b的值为________.答案-92解析因为函数f(x)=ax2+abx+b的定义域为{x|1≤x≤2},所以a<0,f(1)=0,f(2)=0,解
得a=-32,b=-3.所以a+b=-92.12.已知函数f(x)的定义域为(-1,1),则函数g(x)=fx2+f(x-1)的定义域为________.答案(0,2)5解析由题意得-1<x2<1,-1<x-1<1,∴
-2<x<2,0<x<2,∴0<x<2,∴函数g(x)=fx2+f(x-1)的定义域为(0,2).二、高考小题13.(2016·全国Ⅱ卷)下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lgx的定义域和值域相同的是()A.y=xB.y=lgxC.y=2xD.y=1x答案D解析函数y=
10lgx的定义域、值域均为(0,+∞),而y=x,y=2x的定义域均为R,排除A,C;y=lgx的值域为R,排除B.故选D.14.(2020·北京高考)函数f(x)=1x+1+lnx的定义域是________.答案(0,+∞)解析由
题意得x>0,x+1≠0,∴x>0.∴函数的定义域为(0,+∞).15.(2019·江苏高考)函数y=7+6x-x2的定义域是________.答案[-1,7]解析要使函数有意义,需7+6x-x2≥0,即x2-6x-7≤0,即(x+1)(x-7)
≤0,解得-1≤x≤7.故所求函数的定义域为[-1,7].16.(2018·江苏高考)函数f(x)=log2x-1的定义域为________.答案[2,+∞)解析由题意可得log2x-1≥0,即log2x≥1,∴x≥2.∴函数的定义域为[2,+∞).17.(2015·山
东高考)已知函数f(x)=ax+b(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[-1,0],则a+b=________.6答案-32解析①当a>1时,f(x)在[-1,0]上单调递增,则a-1+b=-1,a0+b=0,无解;②当0<a<1时,f(x)在[-1,0]上单调递
减,则a-1+b=0,a0+b=-1,解得a=12,b=-2.所以a+b=-32.18.(2015·福建高考)若函数f(x)=-x+6,x≤2,3+logax,x>2(a>0,且a≠
1)的值域是[4,+∞),则实数a的取值范围是________.答案(1,2]解析当x≤2时,f(x)=-x+6,f(x)在(-∞,2]上为减函数,∴f(x)∈[4,+∞).当x>2时,若a∈(0,1),则f(x)=3+logax在(2,+∞)上为减函数,f(x)∈(-∞,3+loga2)
,显然不满足题意,∴a>1,此时f(x)在(2,+∞)上为增函数,f(x)∈(3+loga2,+∞),由题意可知(3+loga2,+∞)⊆[4,+∞),则3+loga2≥4,即loga2≥1,∴1<a≤2.三、模拟小题19.
(2022·北京交通大学附属中学高三上开学考试)函数f(x)=ln(x+1)x-1的定义域是()A.{x|x>-1}B.{x|x>1}C.{x|x≥-1}D.{x|x≥1}答案B解析要使函数有意义,则有
x+1>0,x-1>0,即x>-1,x>1,所以x>1.所以函数的定义域为{x|x>1}.故选B.20.(2021·湖北荆州中学高三模拟)定义域是一个函数的三要素之一,已知函数Jzzx(x)的定义域为[211,985],则函数shuangyiliu(x)=Jzzx(2018x)
+Jzzx(2021x)7的定义域为()A.2112018,9852021B.2112021,9852018C.2112018,9852018D.2112021,9852021答案A解析由抽象函数的定义域可知,211≤2018x≤
985,211≤2021x≤985,解得2112018≤x≤9852021,所以所求函数的定义域为2112018,9852021.故选A.21.(多选)(2021·湖南省长郡中学高三月考)已知函数f(x)=lg(x2+ax-a-1),给出下列论述,其中正确的是()A.
当a=0时,f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞)B.f(x)一定有最小值C.当a=0时,f(x)的值域为RD.若f(x)在区间[2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是{a|a≥-4}答案AC解析对于A,当a=
0时,解x2-1>0有x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),故A正确;对于B,当a=0时,f(x)=lg(x2-1),此时x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),x2-1∈(0,+∞),此时f(x)=lg(x2-1)
的值域为R,故B错误,C正确;对于D,若f(x)在区间[2,+∞)上单调递增,此时y=x2+ax-a-1图象的对称轴为直线x=-a2≤2,解得a≥-4,但当a=-4时,f(x)=lg(x2-4x+3)在x=2处无定义,故D错误.故选A
C.22.(多选)(2022·山东省枣庄市第三中学高三月考)以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数φ(x)组成的集合:对于函数φ(x),存在一个正数M,使得函数φ(x)的值域包含于区间[-M,M].例如,当φ1(x)=x3,φ2(x)=sinx时,φ1(x)∈A,
φ2(x)∈B,则下列命题中正确的是()A.设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”8B.函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值C.若函数f(x),g(x)
的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)+g(x)∉BD.若函数f(x)=aln(x+2)+xx2+1(x>-2,a∈R)有最大值,则f(x)∈B答案ACD解析对于A,“f(x)∈A”即函数
f(x)的值域为R,“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”表示的是函数可以在R中任意取值,故设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”,故A是真命题;对于
B,若函数f(x)∈B,即存在一个正数M,使得函数f(x)的值域包含于区间[-M,M].例如:函数f(x)满足-2<f(x)<5,则存在M=5,使f(x)的值域包含于[-M,M]=[-5,5],但f(x)无最大值,无最小值,故B是假命题;对于C,若函数f(x),g(x)的
定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)的值域为R,f(x)∈(-∞,+∞),并且存在一个正数M,使得-M≤g(x)≤M,∴f(x)+g(x)∈R,则f(x)+g(x)∉B,故C是真命题;对于D,∵函数f(x)=aln(x+2)+xx2+1(x>-2,a∈R)有最大值,∴
假设a>0,当x→+∞时,xx2+1→0,ln(x+2)→+∞,∴aln(x+2)→+∞,则f(x)→+∞,与题意不符;假设a<0,当x>-2且x→-2时,xx2+1→-25,ln(x+2)→-∞,∴aln(x+2)→+∞,则f(x)→+∞,与题意不符.∴a=0,
即函数f(x)=xx2+1(x>-2),当x>0时,x+1x≥2,∴0<1x+1x≤12,即0<f(x)≤12;当x=0时,f(x)=0;当-2<x<0时,x+1x≤-2,∴-12≤1x+1x<0,即-12≤f(x)<0,∴-12≤f(x)≤12,
即f(x)∈B,故D是真命题.故选ACD.23.(2022·山西太原模拟)若x-4有意义,则函数y=x2-6x+7的值域是________.答案[-1,+∞)9解析因为x-4有意义,所以x-4≥0,即
x≥4.又因为y=x2-6x+7=(x-3)2-2,所以ymin=(4-3)2-2=1-2=-1.所以其值域为[-1,+∞).24.(2021·广东湛江模拟)已知函数f(x)=x2+x,-2≤x≤0,1x,0<x≤3,则ff-32=________,函数
f(x)的值域是________.答案43-14,+∞解析因为f-32=94-32=34,所以ff-32=f34=43.当-2≤x≤0时,x2+x=x+122-14,其值域为-
14,2;当0<x≤3时,1x的值域为13,+∞,故函数f(x)的值域是-14,+∞.一、高考大题本考点在近三年高考中未涉及此题型.二、模拟大题1.(2021·天津校级期末)已知函数f(x)=(1-a2)x2-(1-a)x+2.(1)若
f(x)的定义域为-23,1,求实数a的值;(2)若f(x)的定义域为R,求实数a的取值范围.解(1)f(x)的定义域为-23,1,即(1-a2)x2-(1-a)x+2≥0的解集为-23,1,故1-a2<0,(1-a2)·49
-(1-a)-23+2=0,(1-a2)-(1-a)+2=0,解得a=2.(2)f(x)的定义域为R,即(1-a2)x2-(1-a)x+2≥0恒成立,当1-a2=0时,a10=±1,经检验a=1满足条件;当1-a2≠0
时,1-a2>0,(1-a)2-8(1-a2)≤0,解得a∈-79,1.综上,实数a的取值范围为-79,1.2.(2021·内蒙乌兰察布模拟)已知函数g(x)=x+1,h(x)=1x+3,x∈(-3,a],其中a为常数且a>0,令函数f(x)=g(x)h(x)
.(1)求函数f(x)的表达式,并求其定义域;(2)当a=14时,求函数f(x)的值域.解(1)∵g(x)=x+1,h(x)=1x+3,x∈(-3,a],∴f(x)=g(x)h(x)=(x+1)·1x+3=x+1x+3,即f(x)=x+1x+3,x∈[0,a](a>0).(2)当a=
14时,函数f(x)的定义域为0,14,令x+1=t,则x=(t-1)2,t∈1,32.∴f(x)=F(t)=tt2-2t+4=1t+4t-2,当t∈1,32时,y=t+4t单调递减,且t+4t-2>0,则F(t)单调递增,∴F(t)∈
13,613,即函数f(x)的值域为13,613.3.(2022·上海浦东新区校级月考)定义在R上的函数f(x)满足:对于任意实数11x,存在非零常数t,都有f(x+t)=-tf(x)成立.(1)若函数f(x)=kx+3,求实数k和t的值;(2)当t=2时,若x∈[0,2]
,f(x)=x(2-x),求函数f(x)在区间[0,6]上的值域.解(1)对任意的实数x,存在非零常数t,都有f(x+t)=-tf(x)成立,函数f(x)=kx+3,那么f(x+t)=k(x+t)+3,所以k(x+t)+3=-t(kx+3),即k=-tk,kt+3=-3t,又t≠0,解
得k=0,t=-1.(2)由题意f(x+2)=-2f(x),若x∈[0,2],f(x)=x(2-x)=-(x-1)2+1∈[0,1];当x∈[2,4]时,x-2∈[0,2],由f(x+2)=-2f(x),可得f(x)=-2f(x-2)=-2[
-(x-2-1)2+1]=2(x-3)2-2∈[-2,0];当x∈[4,6]时,x-2∈[2,4],由f(x+2)=-2f(x),可得f(x)=-2f(x-2)=-2[2(x-2-3)2-2]=-4(x-5)2+4∈[0,4].作出函数f(x)在区间[0,6]上的图象,由图象可知
f(3)=-2最小,f(5)=4最大,故函数f(x)在区间[0,6]上的值域为[-2,4].4.(2021·河南信阳罗山县模拟)对于定义域为D的函数y=f(x),如果存在区12间[m,n]⊆D,同时满足①f(x)在
[m,n]内是单调函数;②当f(x)的定义域为[m,n]时,f(x)的值域也是[m,n],则称[m,n]是f(x)的“和谐区间”.(1)求证:函数g(x)=3-5x不存在“和谐区间”;(2)已知函数h(x)=(a2+a)x-1a2x(a∈R,a≠0)有“和谐区间”[m,n],当a变化时,求出n-m
的最大值.解(1)证明:设[m,n]是已知函数定义域的子集.∵x≠0,∴[m,n]⊆(-∞,0)或[m,n]⊆(0,+∞),故函数g(x)=3-5x在[m,n]上单调递增.若[m,n]是已知函数的“和谐区间”,则g(m)=
m,g(n)=n,故m,n是方程3-5x=x的同号的相异实数根.∵x2-3x+5=0无实数根,∴函数g(x)=3-5x不存在“和谐区间”.(2)设[m,n]是已知函数定义域的子集.∵x≠0,∴[m,n]⊆(-∞,0)或[m,n]⊆(
0,+∞),函数h(x)=(a2+a)x-1a2x(a∈R,a≠0)在“和谐区间”[m,n]上单调递增,则h(m)=m,h(n)=n,故m,n是方程a+1a-1a2x=x的同号的相异实数根,即a2x2-(a2+a)x+1=0的同号的相异实数根,又n
m=1a2>0,∴只需Δ=a2(a+3)(a-1)>0,即a>1或a<-3.已知函数h(x)有“和谐区间”[m,n],则n-m=(n+m)2-4mn=-31a-132+43,13∴当a=3时,n-m取得最大值233.