素养等级测评三
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.已知f(x)=-3x+2,则f(2x+1)等于( B ) A.-3x+2 C.2x+1
B.-6x-1 D.-6x+5
解析:在f(x)=-3x+2中,用2x+1替换x,可得f(2x+1)=-3(2x+1)+2=-6x-3+2=-6x-1.
2-x2.函数y=2的定义域为( B )
2x-3x-2A.(-∞,2]
1??1??B.?-∞,-?∪?-,2? 2??2??1??1??C.?-∞,-?∪?-,2? 2??2??D.(-∞,1]
??2-x≥0,
解析:若使函数有意义,则?2
?2x-3x-2≠0,?
x≤2,??
由此可得?1
x≠2且x≠-.?2?
所以,函
1??1??数的定义域为?-∞,-?∪?-,2?.故选B.
2??2??
3.如图,点P在边长为1的正方形的边上运动,M是CD的中点,则当点P沿着路径
A—B—C—M(不包含A,M点)运动时,△APM的面积y关于点P经过的路程x的函数y=f(x)
的图像的大致形状为( A )
??31
解析:根据题意,得y=f(x)=?-x,1≤x<2,
4451??4-2x,2≤x<2.5,
1
x,0 其图像如图所示,故选A. ??-xx≤0, 4.设函数f(x)=?2 ?xx>0.? 若f(a)=4,则实数a等于( B ) B.-4或2 D.-2或2 A.-4或-2 C.-2或4 2 解析:当a>0时,有a=4,∴a=2;当a≤0时,有-a=4,∴a=-4.因此a=-4或a=2. 5.已知二次函数f(x)=x-(m-1)x+2m在[0,1]上有且只有一个零点,则实数m的取值范围为( D ) A.(-2,0) C.[-2,0) 2 2 B.(-2,0] D.[-2,0] 解析:当方程x-(m-1)x+2m=0在[0,1]上有两个相等的实数根时, Δ=m-1-8m=0,?? 有?m-1 0≤≤1,?2? 2 2 此时无解. 当方程x-(m-1)x+2m=0有两个不相等的实数根时,分下列三种情况讨论. ①有且只有一根在[0,1]上时,有f(0)·f(1)<0, 即2m(m+2)<0,解得-2<m<0; ②当f(0)=0时,m=0,方程化为x+x=0,解得x1=0,x2=-1,满足题意; ③当f(1)=0时,m=-2,方程可化为x+3x-4=0,解得x1=1,x2=-4,满足题意. 综上所述,实数m的取值范围为[-2,0]. 故选D. 1 6.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)等于( C ) 2A.0 5C. 2 B.1 D.5 2 2 解析:令x=-1,得f(1)=f(-1)+f(2).∵f(x)为奇函数,∴f(-1)=-f(1),∴f(1) 1113 =-f(1)+f(2),∴=-+f(2),∴f(2)=1.令x=1,得f(3)=f(1)+f(2)=+1=.令 2222 x=3,得f(5)=f(2)+f(3)=. 7.已知定义在R上的奇函数f(x),在[0,+∞)上单调递减,且f(2-a)+f(1-a)<0,则实数a的取值范围是( D ) 5 2 ?3?A.?,2? ?2??3?C.?1,? ?2? ?3?B.?,+∞? ?2? 3??D.?-∞,? 2?? 解析:∵f(x)在[0,+∞)上单调递减且f(x)为奇函数, ∴f(x)在(-∞,0)上单调递减,从而f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,∴f(2-a)<f(a3 -1),∴2-a>a-1,∴a<,故选D. 2 8.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数,若方程f(x)=m(m>0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4等于( C ) A.-6 C.-8 B.6 D.8 解析:f(x)在R上是奇函数,所以f(x-4)=-f(x)=f(-x),故f(x)关于x=-2对称, f(x)=m的根关于x=-2对称,∴x1+x2+x3+x4=4×(-2)=-8. 二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分) 9.下列各组函数表示的是同一个函数的是( BD ) A.f(x)=-2x与g(x)=x·-2x B.f(x)=|x|与g(x)=x C.f(x)=x+1与g(x)=x+x D.f(x)=与g(x)=x 解析:对于A,f(x)=-2x与g(x)=x·-2x的对应关系不同,故f(x)与g(x)表示的不是同一个函数; 对于B,f(x)=|x|与g(x)=x的定义域和对应关系均相同,故f(x)与g(x)表示的是同一个函数; 对于C,f(x)的定义域为R,g(x)的定义域为{x|x≠0},故f(x)与g(x)表示的不是同一个函数; 对于D,f(x)=与g(x)=x的对应关系和定义域均相同,故f(x)与g(x)表示的是同一个函数. 23023 xx0 xx0 10.下列函数既是定义域上的减函数又是奇函数的是( BD ) 1 A.f(x)= xB.f(x)=-x 3 D.f(x)=-x 3 C.f(x)=x|x| 1 解析:A.f(x)=在定义域(-∞,0)∪(0,+∞)上是奇函数,且在每一个区间上是减 x函数,不能说函数在定义域上是减函数,∴不满足题意;对于B,f(x)=-x在定义域R上是 ??x,x≥0, 奇函数,且是减函数,∴满足题意,对于C,f(x)=x|x|=?2 ??-x,x<0 2 3 在定义域R上是奇 3 函数,且是增函数,∴不满足题意;对于D,f(x)=-x在定义域R上是奇函数,且是减函数,∴满足题意.故选BD. 11.已知函数f(x)=1-x+x+3,则( ABD ) A.f(x)的定义域为[-3,1] C.f(x)的最大值为8 B.f(x)为非奇非偶函数 D.f(x)的最小值为2 2 2 解析:由题设可得函数的定义域为[-3,1],f (x)=4+2×-x-2x+3=4+2×4- x+1 2 ,而0≤4-x+1 2 ≤2,即4≤f (x)≤8,∵f(x)>0,∴2≤f(x)≤22, 2 ∴f(x)的最大值为22,最小值为2,故选ABD. 12.下列说法正确的是( AD ) A.若方程x+(a-3)x+a=0有一个正实根,一个负实根,则a<0 B.函数f(x)=x-1+1-x是偶函数,但不是奇函数 C.若函数f(x)的值域是[-2,2],则函数f(x+1)的值域为[-3,1] D.曲线y=|3-x|和直线y=a(a∈R)的公共点个数是m,则m的值不可能是1 解析:设方程x+(a-3)x+a=0的两根分别为x1,x2,则x1·x2=a<0,故A正确;函数 ??x-1≥0,22 f(x)=x-1+1-x的定义域为?2 ?1-x≥0,? 2 2 22 2 2 则x=±1,∴f(x)=0,所以函数f(x)既是 奇函数又是偶函数,故B不正确;函数f(x+1)的值域与函数f(x)的值域相同,故C不正确;曲线y=|3-x|的图像如图,由图知曲线y=|3-x|和直线y=a的公共点个数可能是2,3或4,故D正确. 2 2 三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中横线上) a??,x≥1. 13.若f(x)=?x??-x+3a,x<1 __. ?1?是R上的单调函数,则实数a的取值范围是__?,+∞? ?2? 解析:∵f(x)=-x+3a在x∈(-∞,1)上是单调递减的,且f(x)在R上是单调函数,∴f(x)在R上一定单调递减, ??a>0, ∴???a≤-1+3a, 1?1?解得a≥.∴a∈?,+∞?. 2?2? 1-x14.函数f(x)=的定义域为__(-∞,-1)∪(-1,+∞)__,单调递减区间为__(- 1+x∞,-1)和(-1,+∞)__. 解析:函数f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(-1,+∞).任取x1,x2∈(-1,+∞)且x1 <x2,则f(x1)-f(x2)= 2x2-x1 >0,即f(x1)>f(x2),故f(x)在(-1,+∞)上 1+x11+x2 为减函数;同理,可得f(x)在(-∞,-1)上也为减函数. 15.函数y=f(x)是R上的增函数,且y=f(x)的图像经过点A(-2,-3)和B(1,3),则 ?1?不等式|f(2x-1)|<3的解集为__?-,1?__. ?2? 解析:因为y=f(x)的图像经过点A(-2,-3)和B(1,3),所以f(-2)=-3,f(1)=3.又|f(2x-1)|<3,所以-3 ??2x-1>-2, 上的增函数,所以-2<2x-1<1,即? ?2x-1<1,? 1??x>-, 2即???x<1, 1 所以- 2 16.对于任意定义在R上的函数f(x),若实数x0满足f(x0)=x0,则称x0是函数f(x)的一个不动点.现给定一个实数a∈(4,5),则函数f(x)=x+ax+1的不动点共有__2__个. 解析:由定义,令x+ax+1=x,则x+(a-1)x+1=0,当a∈(4,5)时,Δ=(a-1)-4>0,所以方程有两根,相应地,函数f(x)=x+ax+1(a∈(4,5))有2个不动点. 四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知函数f(x)=(1)求函数的定义域; (2)试判断函数在(-1,+∞)上的单调性,并给予证明; (3)求函数在[3,5]上的最大值和最小值. 2x-1 解:(1)∵函数f(x)=,x+1≠0,∴x≠-1.∴函数的定义域是{x|x≠-1}. x+1(2)函数f(x)在(-1,+∞)上是增函数. 2x-13 证明如下:任取x1,x2∈(-1,+∞),且x1 x+1x+1 2x-1 . x+1 2 2 2 2 2