重点强化训练(一) 函数的图象与性质
A组 基础达标 (建议用时:30分钟)
一、选择题
1.设函数f(x)为偶函数,当x∈(0,+∞)时,f(x)=log2x,则f(-2)=( )
【导学号:31222065】
1
A.-
2C.2
1B. 2D.-2
1
B [因为函数f(x)是偶函数,所以f(-2)=f(2)=log22=2.]
2.已知f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)-g(x)=x3+x2+1,则f(1)+g(1)=( )
A.-3 C.1
B.-1 D.3
C [用“-x”代替“x”,得f(-x)-g(-x)=(-x)3+(-x)2+1,化简得f(x)+g(x)=-x3+x2+1,令x=1,得f(1)+g(1)=1,故选C.]
1
3.函数f(x)=3x+2x-2的零点所在的一个区间是( ) A.(-2,-1) C.(0,1)
B.(-1,0) D.(1,2)
C [因为函数f(x)在定义域上单调递增, 又
262-f(-2)=3-1-2=-<0,
9
113
f(-1)=3-1-2-2=-6<0, f(0)=30+0-2=-1<0,
13
f(1)=3+2-2=2>0,所以f(0)f(1)<0,
1
所以函数f(x)的零点所在区间是(0,1).]
已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增.若4.
实数a满足f(log2a)+f(loga)≤2f(1),则a的取值范围是( )
【导学号:31222066】
A.[1,2] ?1?C.?2,2? ??
1??
B.?0,2? ??D.(0,2]
C [∵f(loga)=f(-log2a)=f(log2a),∴原不等式可化为f(log2a)≤f(1).又∵f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,∴0≤log2a≤1,即1≤a≤2.∵f(x)是偶函数,∴1
f(log2a)≤f(-1).又f(x)在区间(-∞,0]上单调递减,∴-1≤log2a≤0,∴2≤a≤1.12
综上可知≤a≤2.]
5.(2017·陕西质检(二))若f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,?x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有
f?x2?-f?x1?
<0,则( )
x2-x1
B.f(1)<f(-2)<f(3) D.f(3)<f(-2)<f(1)
A.f(3)<f(1)<f(-2) C.f(-2)<f(1)<f(3)
f?x2?-f?x1?
D [由对任意的x1,x2∈[0,+∞),<0得函数f(x)为[0,+∞)
x2-x1上的减函数,又因为函数f(x)为偶函数,所以f(3)<f(2)=f(-2)<f(1),故选D.]
二、填空题
6.函数y=f(x)在x∈[-2,2]上的图象如图2所示,则当x∈[-2,2]时,f(x)+f(-x)=________.
【导学号:31222067】
2
图2
0 [由题图可知,函数f(x)为奇函数, 所以f(x)+f(-x)=0.]
7.若函数y=log2(ax2+2x+1)的值域为R,则a的取值范围为________. [0,1] [设f(x)=ax2+2x+1,由题意知,f(x)取遍所有的正实数.当a=0时,??a>0,
f(x)=2x+1符合条件;当a≠0时,则?解得0<a≤1,
??Δ=4-4a≥0,
所以0≤a≤1.]
8.(2017·银川质检)已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,在(0,+∞)上是增函数,且f(2)=0,则满足f(x-1)<0的x的取值范围是________.
(-∞,-1)∪(1,3) [依题意当x∈(1,+∞)时,f(x-1)<0=f(2)的解集为x<3,即1<x<3;当x∈(-∞,1)时,f(x-1)<0=f(-2)的解集为x<-1,即x<-1.综上所述,满足f(x-1)<0的x的取值范围是(-∞,-1)∪(1,3).]
三、解答题
9.已知函数f(x)=2x,当m取何值时方程|f(x)-2|=m有一个解,两个解? [解] 令F(x)=|f(x)-2|=|2x-2|,G(x)=m,画出F(x)的图象如图所示.3分
由图象看出,当m=0或m≥2时,函数F(x)与G(x)的图象只有一个交点,原方程有一个解;9分
当0<m<2时,函数F(x)与G(x)的图象有两个交点,原方程有两个解.12分 10.函数f(x)=m+logax(a>0且a≠1)的图象过点(8,2)和(1,-1). (1)求函数f(x)的解析式;
3
(2)令g(x)=2f(x)-f(x-1),求g(x)的最小值及取得最小值时x的值. ???f?8?=2,?m+loga8=2,
[解] (1)由?得?3分
???f?1?=-1,?m+loga1=-1,解得m=-1,a=2,
故函数解析式为f(x)=-1+log2x.5分 (2)g(x)=2f(x)-f(x-1)
=2(-1+log2x)-[-1+log2(x-1)] x2=log2-1(x>1).7分
x-1
?x-1?2+2?x-1?+1x21
∵==(x-1)++2≥2x-1x-1x-1
1
?x-1?·+2=4.
x-1
9分
当且仅当x-1=
1
,即x=2时,等号成立. x-1
而函数y=log2x在(0,+∞)上单调递增, x2
则log2-1≥log24-1=1,
x-1
故当x=2时,函数g(x)取得最小值1.12分
B组 能力提升 (建议用时:15分钟)
1.(2017·东北三省四市二联)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且在[0,??1??
?f?ln x?-f?lnx??????
+∞)上是增函数,则不等式<f(1)的解集为( )
2
1??0,A.? e????1?C.?e,e? ??
B.(0,e) D.(e,+∞)
4
??1???f?ln x?-f?lnx???????1?C [f(x)为R上的奇函数,则f?lnx?=f(-ln x)=-f(ln x),所以
2??|f?ln x?+f?ln x?|
==|f(ln x)|,即原不等式可化为|f(ln x)|<f(1),所以-f(1)<f(ln x)
2<f(1),即f(-1)<f(ln x)<f(1).又由已知可得f(x)在R上单调递增,所以-1<ln 1
x<1,解得e<x<e,故选C.]
2.已知函数f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数与奇函数,且g(x)=f(x-1),则f(2 019)的值为________.
【导学号:31222068】
0 [g(-x)=f(-x-1),由f(x),g(x)分别是偶函数与奇函数,得g(x)=-f(x+1),∴f(x-1)=-f(x+1),即f(x+2)=-f(x),∴f(x+4)=f(x),故函数f(x)是以4为周期的周期函数,则
f(2 019)=f(505×4-1)=f(-1)=g(0)=0.]
3.函数f(x)的定义域为D={x|x≠0},且满足对于任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2).
(1)求f(1)的值;
(2)判断f(x)的奇偶性并证明你的结论;
(3)如果f(4)=1,f(x-1)<2,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围. [解] (1)∵对于任意x1,x2∈D, 有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2), ∴令x1=x2=1,得f(1)=2f(1), ∴f(1)=0.3分 (2)f(x)为偶函数.4分 证明如下:令x1=x2=-1, 有f(1)=f(-1)+f(-1),
5
1
∴f(-1)=2f(1)=0.
令x1=-1,x2=x有f(-x)=f(-1)+f(x), ∴f(-x)=f(x), ∴f(x)为偶函数.7分
(3)依题设有f(4×4)=f(4)+f(4)=2, 由(2)知,f(x)是偶函数, ∴f(x-1)<2?f(|x-1|) 解得-15 ∴x的取值范围是{x|-15 6