1、1专题 01 函数的基本性质第四季1对于函数 ,若存在 ,使 ,则称点 是曲线 的“优美点” ,已知,若曲线 存在“优美点” ,则实数 的取值范围为_.【答案】由 与 联立,可得 在 有解,由 ,当且仅当 时,取得等号,即有 ,则 的取值范围是 ,故答案为2如图放置的边长为 2 的正三角形 沿 轴滚动, 设顶点 的纵坐标与横坐标的函数关系式是, 有下列结论:函数 的值域是 ;对任意的 ,都有 ;函数 是偶函数;函数 单调递增区间为 .其中正确结论的序号是_. (写出所有正确结论的序号)说明: “正三角形 沿 轴滚动”包括沿 轴正方向和沿 轴负方向滚动. 沿 轴正方向滚动指的是先以顶点 为2中心
2、顺时针旋转, 当顶点 落在 轴上时, 再以顶点 为中心顺时针旋转 , 如此继续. 类似地, 正三角形可以沿 轴负方向滚动. 【答案】【解析】点 运动的轨迹如图所示. 由图可知:的值域为 , 错; 是一个周期函数,周期为 , 正确;函数 的图象关于 轴对称,为偶函数, 正确;函数 的增区间为 和 , 错,故答案为.3函数 f(x) ax2x+ a在1,2上是单调增函数,则实数 a 的取值范围为_【答案】 a|a0 或 a4【解析】当 时, 为常数函数,不符合题意 .当 时,由于 ,故 函数,函数开口向上,对称轴为 ,故函数在 上递增,符 合题意.当 时,令,解得 .此时 ,故函数在 上递减,在上
3、递增,所以 是 的子集,故 ,解得 ,故 的取值范围是 或.4设 a, b R, a b,函数 g( x)= |x+t|( x R) , (其中 表示对于 x R,当 t a, b时,表达式| x+t|的最大值) ,则 g( x)的最小值为_【答案】 ( b-a)3当-bx- ,f(a)f (b) ,可得 g(x)=f(a)=-a-x;当-xa 即 x-a 时,区间a,b为增区间,可得 g(x)=f(b)= b+x则 g(x)= ,当 x-b,g(x)b-a;- x-a 时,g(x) (b-a) ;当-bx- ,g(x) (b-a) ;x-a 时,g(x)b-a则 g(x)的最小值为 (b-a
4、) 故答案为: (b-a) 5关于函数 ,下列命题中所有正确结论的序号是_其图象关于 轴对称; 当 时, 是增函数;当 时, 是减函数; 的最小值是 ; 在区间 上是增函数;【答案】【解析】函数 ,定义域为 ,定义域关于原点对称, ,所以函数 是偶函数,图象关于 轴对称,故正确;令 ,函数 在 上单调递减,证明如下:4任取 , ,且 ,则 ,因为 , ,所以 ,而 , ,所以 ,故函数 在 上单调递减。同理可以证明函数 在 上单调递增,又因为 在 单调递增,利用复合函数单调性可知, 在 上单调递减,在 上单调递增。由于函数 是偶函数,可知 在 上单调递增,在 上单调递减。的最小值为 .所以错误
5、,正确。综上正确的结论是.6已知函数 f(x)=x 3+lg( +x)+5,若 f(a)=3,则 f(-a)=_【答案】7【解析】根据题意,当 x=a 时,f(a)=3代入化简可得 f(a)=a 3+lg( +a)+5=3,即 a3+lg( +a)=-2当 x=-a 时,代入得f( -a)= (-a) 3+lg( -a)+5=-a3+lg( -a)+5=-a3+ +5=-a3 +5=-a3 +55=-2 +5=77已知函数 ,若 ,则 a 的取值范围是_【答案】【解析】函数 ,由函数 y=sinx,y= 在-1,1内都为奇函数,可得函数 f(x)在-1,1内为偶函数,由函数 y=sinx,y=
6、 在0,1内都为增函数,且函数值均为非负数,可得函数 f(x)在0,1内为增函数, ,|a-1| ,解得 或 则 a 的取值范围是 故答案为: 8某同学在研究函数 f( x)= ( x R) 时,分别给出下面几个结论:等式 f(- x)=- f( x)在 x R 时恒成立;函数 f( x)的值域为(-1,1)若 x1 x2,则一定有 f( x1) f( x2) ;方程 f( x)= x 在 R 上有三个根其中正确结论的序号有_ (请将你认为正确的结论的序号都填上)【答案】【解析】对于,任取 ,都有 ,正确; 对于,当 时, , 根据函数 的奇偶性知 时, , 且 时, ,正确; 对于,则当 时
7、, , 6由反比例函数的单调性以及复合函数知, 在 上是增函数,且 ;再由 的奇偶性知, 在 上也是增函数,且 时,一定有 ,正确; 对于,因为 只有 一个根, 方程 在 上有一个根,错误 正确结论的序号是 故答案为:9已知函数 f( x)= ( x(-1,1) ) ,有下列结论:(1) x(-1,1) ,等式 f(- x)+ f( x)=0 恒成立;(2) m0,+) ,方程| f( x)|= m 有两个不等实数根;(3) x1, x2(-1,1) ,若 x1 x2,则一定有 f( x1) f( x2) ;(4)存在无数多个实数 k, 使得函数 g( x)= f( x)- kx 在(-1,1
8、)上有三个零点则其中正确结论的序号为_【答案】 (1) (3) (4)【解析】(1)因为 f( x)= ( x(-1,1) ) ,所以 f(- x)=即函数 为奇函数,所以 f(- x)+ f( x)=0 在 x(-1,1)恒成立所以(1)正确;(2)因为 f( x)= ( x(-1,1) )为奇函数,所以| f( x)|为偶函数,当 x=0 时,| f(0)|=0,所以当 m=0 时,方程| f( x)|= m 只有一个实根,不满足题意,所以(2)错误7故 x0,1)时, f( x) f(0)=0,因为函数 f( x)在(-1,1)上是奇函数,所以当 x-1,0)时, f( x)单调递增,且
9、 f( x) f(0)=0,综上可知,函数 f( x)= 在(-1,1 )上单调递增,即 x1, x2(-1,1) ,若 x1 x2,则一定有 f( x1) f( x2)成立,故(3)正确.(4)由 g( x)= f( x)- kx=0,即 ,当 x=0 时,显然成立,即 x=0 是函数的一个零点,当 x(0,1)时, ,解得 ,令 ,解得即 ( )是函数的一个零点,由于 g(- x)= f(- x)+ kx=- f( x)+ kx=-( f( x)- kx)=- g( x) ,即 g( x)是(-1,1)上的奇函数,故在区间(-1,0)上一定存在 ( )是函数的另一个零点,所以(4)正确故(
10、1) , (3) , (4)正确故答案为:(1) , (3) , (4)10对于三次函数 ,现给出定义:设 是函数 的导数, 是的导数,若方程 =0 有实数解 ,则称点( , )为函数 的“拐点” 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 ,则 _.8【答案】【解析】依题意得, ,令 ,得 , 函数 的对称中心为 ,则 ,故答案为 .11已知函数 与 都是定义在 上的奇函数, 当 时, ,则 (4)的值为_【答案】2【解析】根据题意, f( x1)是定义在 R 上的奇函数,则 f( x)的图象关于点(1,0)对称,则有 f( x)
11、 f(2 x) ,又由 f( x)也 R 上的为奇函数,则 f( x) f( x) ,且 f(0)0;则有 f(2 x) f( x) ,即 f( x) f( x2) ,则函数是周期为 2 的周期函数,则 f( ) f( ) f( ) ,又由 f( )log 2( )2,则 f( )2,f(4) f(0)0,故 f( )+ f(4)2+0 2;故答案为:212已知 ,函数 在区间 上的最大值是 2,则 _【答案】3 或【解析】当 时, =9函数 ,对称轴为 ,观察函数 的图像可知函数的最大值是 .令 ,经检验,a=3 满足题意.令 ,经检 验 a=5 或 a=1 都不满足题意.令 ,经检验 不满
12、足题意.当 时, ,函数 ,对称轴为 ,观察函数 的图像得函数的最大值是 .当 时, ,函数 ,对称轴为 ,观察函数 的图像可知函数的最大值是 .令 ,令 ,所以 .综上所述,故填 3 或 .13已知 ,函数 在 上的最大值为 ,则 _.【答案】 或【解析】由题可知 且 使得等号成立,等价于 恒成立且等号至少取到 1 处所以若则 ,或所以 或10可得 或若则所以则综上所诉:由于所以 或故答案为: 或14函数 在 上的所有零点之和等于_.【答案】8【解析】零点即 ,所以即 ,画出函数图像如图所示函数零点即为函数图像的交点,由图可知共有 8 个交点图像关于 对称,所以各个交点的横坐标的和为 815
13、已知函数 是定义在实数集 上的奇函数,当 时, ,若集合,则实数 的取值范围是_.11【答案】【解析】若 =,则等价为 f(x-1)-f(x) 0 恒成立,即 f(x-1) f(x)恒成立,当 x0 时 若 a0,则当 x0 时, ,f(x)是奇函数,若 x0,则-x0,则 f(-x)=-x=-f(x) ,则 f(x)=x,x0,综上 f(x)=x,此时函数为增函数, 则 f(x-1) f(x )恒成立;若 a0,若 0xa 时, ;当 ax2a 时, ;当 x2a 时, 即当 x0 时,函数的最小值为-a,由于函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x0 时,f(x)的最大值为 a,作出
14、函数的图象如图:由于xR,f(x-1) f(x ) ,故函数 f(x-1)的图象不能在函数 f(x)的图象的上方,结合图可得 ,即 6a 2,求得 0a ,12综上 a ,故答案为:16定义在 R 上的函数 的导函数为 ,若对任意实数 x,有 ,且 为奇函数,则不等式 的解集是_【答案】【解析】设 则又因为对任意实数 x,有所以所以 为减函数因为定义在 R 上的函数 为奇函数,由奇函数定义可知=0,即不等式所以 ,同时除以得 ,即因为 为减函数所以 ,即不等式 的解集为17定义在 上的函数 满足:对 ,都有 ,当 时, ,给出如下结论,其中所有正确结论的序号是: _.对 ,有 ;函数 的值域为
15、 ;存在 ,使得 ;【答案】【解析】13因为 ,所以对;因为当 时, ,当 时, ,当 时, ,当 时, ,因此当 时, ,从而函数 的值域为 ;所以对;因为 ,所以由上可得 ,即 , 无解. 所以错;综上正确结论的序号是18 时, 恒成立,则 的取值范围是_【答案】【解析】当 时,函数 的图象如下图所示:因为对于任意 ,总有 恒成立,则 的图象恒在 的上方因为 与 的图象相交于 时代入对数函数,求得 所以此时 a 的取值范围为1419已知定义域为 的函数 满足:对任何 ,都有 ,且当 时,在下列结论中,正确命题的序号是_ 对任何 ,都有 ; 函数 的值域是 ; 存在 ,使得 ; “函数 在区
16、间 上单调递减”的充要条件是“存在 ,使得 ”;【答案】对于,x(1,3时,f(x)=3-x,对任意 x(0,+) ,恒有 f(3x)=3f(x)成立,nZ,所以解得 n=2,正确;对于,令 则所以 15函数 f(x)在区间(a,b) )(3 k,3 k+1)上单调递减,正确;综上所述,正确结论的序号是故答案为:20定义函数 , ,其中 ,符号 表示数 中的较大者,给出以下命题: 是奇函数;若不等式 对一切实数 恒成立,则 时, 最小值是 2450“ ”是“ ”成立的充要条件以上正确命题是_ (写出所有正确命题的序号)【答案】【解析】函数 等价于 , .这是一个偶函数,故命题错误.对于命题,不等式等价于,即 由于 ,故,所以 ,故命题是真命题. 对于,当 时, 两式相加得,而 ,以此类推,可得.故为假命题.对于, ,即 ,这对任意的 都成立,故 不是它的充要条件.命题错误.故填.16