第二章函数
微专题集训二简单函数的综合应用
专题1 函数的图像及其应用
1.☉%#¥¥541@5%☉(2020·沈阳模拟)图2-1中的图像能够作为函数y=f(x)的图像的有( )。
图2-1
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 答案:A
解析:定义域中的每一个x都有且仅有一个y值与之相对应,满足条件的只有①⑤中图像。 2.☉%8¥86¥¥0*%☉(2020·黄冈中学月考)在股票买卖过程中,经常用两种曲线来描述价格变化情况:一种是即时价格曲线y=f(x),另一种是平均价格曲线y=g(x),如f(2)=3表示股票开始买卖后2个小时的即时价格为3元;g(2)=3表示2h内的平均价格为3元,下面给出了四个图像,实线表示y=f(x),虚线表示y=g(x),其中可能正确的是( )。
图2-2
答案:C
解析:刚开始交易时,即时价格和平均价格应该相等,A,D错误;开始交易后,平均价格应该跟随即时价格变动,B错误。故选C。
3.☉%#2¥76#@7%☉(2020·鄂南高中月考)若函数y=f(x)的图像如图2-3,则其表达式f(x)为 。
图2-3
2??+3,??∈[-2,0), 1
答案:f(x)=-??+3,??∈[0,2),
2
2,??∈[2,4){
解析:此函数在三个区间上的图像各不相同,故分别写出其在各区间内的函数表达式。
2
4.☉%9¥96¥@¥8%☉(2020·河北石家庄二中高一月考)若方程x-4|x|+5=m有4个互不相等的实数根,则m的取值范围是 。 答案:(1,5)
2
解析:令f(x)=x-4|x|+5,作出其图像,如图所示。由图像可知,当1 3 5.☉%¥9@#621@%☉(2020·武汉二中月考)用min{a,b}表示a,b两个数中的较小值。设f(x)=min{x+2,10-x}(x≥0),则f(x)的最大值为 。 答案:6 解析:如图,在同一平面直角坐标系内画出函数y=x+2和y=10-x的图像。根据 ??+2,0≤??≤4, min{x+2,10-x}(x≥0)的含义可知,f(x)={所以函数f(x)的图像应为图中 10-??,??>4,的实线部分。令x+2=10-x,得x=4,易知f(x)max=f(4)=6。 6.☉v7#*¥5@%☉(2020·江西师大附中月考)在平面直角坐标系xOy中,若直线y=2a与函数y=|x-a|-1的图像只有一个交点,则a的值为 。 答案:-2 解析:函数y=|x-a|-1的大致图像如图所示。 1 若直线y=2a与函数y=|x-a|-1的图像只有一个交点,只需2a=-1,可得a=-。 21 7.☉*##1@9%☉(2020·黄石二中检测)画出函数y=值域。 ??|1-??2|1-??2 的图像,并根据图像指出函数的 ??,-1?<1, 答案:解:由题意,得y={作出图像如图所示。 -??,??<-1或??>1。根据图像可知函数的值域为{y∈R|y≠1且y≠-1}。 8.☉%¥57@@*52%☉(2020·西北工业大学附中高一检测)已知函数f(x)是定义在R上的偶函 2 数,且当x≤0时,f(x)=x+2x。 (1)现已画出函数f(x)在y轴左侧的图像,如图2-4,请把函数f(x)的图像补充完整,并根据图像写出函数f(x)的递增区间; 图2-4 答案:解:由f(x)为偶函数可知,其图像关于y轴对称,作出已知图像关于y轴对称的图像,即得该函数的完整图像,如图所示。 由图可知,函数f(x)的递增区间是(-1,0),(1,+∞)。 (2)写出函数f(x)的值域。 2 答案:由题意知,当x≤0时,f(x)的最小值为f(-1)=(-1)+2×(-1)=-1。由偶函数的性质可得f(x)≥-1,即函数的值域为{y|y≥-1}。 专题2 复合函数问题 9.☉%5¥87@9¥*%☉(多选)(2020·合肥168中学检测)下列函数满足f(2x)=2f(x)的是( )。 A.f(x)=|x| B.f(x)=x-|x| C.f(x)=x+1 D.f(x)=-x 答案:ABD 0(??≥0), 解析:对于选项A,f(2x)=|2x|=2|x|=2f(x);对于选项B,f(x)=x-|x|={当x≥0 2??(??<0),时,f(2x)=0=2f(x),当x<0时,f(2x)=4x=2·2x=2f(x),恒有f(2x)=2f(x);对于选项D,f(2x)=-2x=2(-x)=2f(x);对于选项C,f(2x)=2x+1=2f(x)-1。故选ABD。 10.☉%9¥*#12*3%☉(2020·杭州中学月考)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x+2)=-f(x),则f(6)的值为( )。 A.-1 B.0 C.1 D.2 答案:B 解析:因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,又f(x+2)=-f(x),所以f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(6)=f(2)=f(0+2)=-f(0)=0。故选B。 2 11.☉%5#@@5*22%☉(2020·浙江杭州检测)已知f(x)=ax+bx+c(a>0),g(x)=f(f(x)),若g(x)的值域为[2,+∞),f(x)的值域为[k,+∞),则实数k的最大值为( )。 A.0 B.1 C.2 D.4 答案:C 22 解析:设t=f(x),由题意可得g(x)=f(t)=at+bt+c,t≥k,函数y=at+bt+c,t≥k的图像为y=f(x)的图像的一部分,即有g(x)的值域为f(x)的值域的子集,即[2,+∞)?[k,+∞),可得k≤2,即k的最大值为2。故选C。 12.☉%@2*@672@%☉(2020·武汉四月调考)已知函数f(x)是定义在[0,+∞)上的增函数,则满足f(2x-1) 1 答案:[2,3) 解析:由题意知0≤2x-1<,故≤x<。 3 2 3 1 1 2 12 13.☉%@@431*5*%☉(2020·西安调研)已知函数f(x)的定义域为[-1,5],求函数f(x-5)的定义域。 答案:解:由-1≤x-5≤5,得4≤x≤10,所以函数f(x-5)的定义域是[4,10]。 14.☉%@717¥@@4%☉(2020·佳木斯调研)定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)=2f(x)。若当0≤x≤1时,f(x)=x(1-x),则当-1≤x≤0时,f(x)= 。 答案:-??(??+1)2 解析:当-1≤x≤0时,有0≤x+1≤1,所以f(1+x)=(1+x)[1-(1+x)]=-x(1+x),又f(x+1)=2f(x),所以f(x)=f(1+x)=-21 ??(??+1)2 。 1 15.☉%2*6*29**%☉(2020·西安第八十五中学高一月考)已知f(x)=(1)求f(1),g(1)的值; 答案:解:f(1)=2-1=1,g(1)=1+4=5。 (2)求f(g(1)),g(f(1))的值; 答案:f(g(1))=f(5)=2-5=-3,g(f(1))=g(1)=1+4=5。 (3)求f(g(x)),g(f(x))的解析式。 答案:f(g(x))=f(x+4)=2-(??+4)=-2-??,x≠-2。 1 1 1 1 1 2-?? (x≠2),g(x)=x+4。 g(f(x))=g(2-??)=2-??+4,x≠2。 专题3 简单的抽象函数问题 16.☉#@#7*1%☉(2020·安庆一中高一月考)函数y=f(x)的定义域为(0,+∞),且对定义域内的任意x,y都有f(xy)=f(x)+f(y),若f(2)=1,则f(√2)的值为( )。 A.-2 B.-2 C.2 D.2 1 1 11 答案:C 解析:根据题意,令x=y=√2,由f(xy)=f(x)+f(y),得f(√2×√2)=f(√2)+f(√2),即 1 f(2)=2f(√2)=1,所以f(√2)=2。故选C。 17.☉%¥*737*4@%☉(2020·安徽太和中学高一检测)已知函数f(x),g(x)同时满足 g(x-y)=g(x)·g(y)+f(x)·f(y),f(-1)=-1,f(0)=0,f(1)=1,求g(0),g(1),g(2)的值。 22 答案:解:令x=y,得[f(x)]+[g(x)]=g(0)。令x=0,易得g(0)=0或g(0)=1。若g(0)=0,令x=y=1,则[g(1)]2+[f(1)]2=g(0)=0,则[g(1)]2=-1,不成立,舍去;若g(0)=1,则1=[g(1)]2+1,所以g(1)=0,g(2)=g(1-(-1))=g(1)g(-1)+f(1)·f(-1)=-1。 综上,g(0)=1,g(1)=0,g(2)=-1。 18.☉%#815#8#*%☉(2020·广西南宁三中高一检测)f(x)是定义在区间(0,+∞)上的函数,满足f(??1)=f(x1)-f(x2),当x>1时,f(x)<0。 2 ?? (1)求f(1)的值; 答案:解:令x1=x2>0,得f(1)=f(x1)-f(x1)=0,故f(1)=0。 (2)判断f(x)的单调性; 答案:任取x1,x2∈(0,+∞),且x1>x2,则1>1, ??2?? 由于当x>1时,f(x)<0,所以f(??1)<0,即f(x1)-f(x2)<0,因此f(x1) 2 ?? 间(0,+∞)上是单调递减函数。 (3)若f(3)=-1,求f(x)在[2,9]上的最小值。 答案:因为f(x)在(0,+∞)上是单调递减函数, 所以f(x)在[2,9]上的最小值为f(9)。 由f(1)=f(x1)-f(x2),得f()=f(9)-f(3),而f(3)=-1, ??3 2 ??9 所以f(9)=-2,所以f(x)在[2,9]上的最小值为-2。 19.☉%¥5@9@22#%☉(2020·柳州高中高一月考)已知定义域为(0,+∞)的函数f(x)满足:① x>1时,f(x)<0;②f(2)=1;③对任意的正实数x,y,都有f(xy)=f(x)+f(y)。 (1)求证:f(??)=-f(x); 答案:解:因为对任意的正实数x,y,都有f(xy)=f(x)+f(y), 所以令x=y=1,则f(1×1)=f(1)+f(1)=2f(1),所以f(1)=0。 令y=??,得f(??·??)=f(1)=f(x)+f(??)=0, 所以f(??)=-f(x)。 (2)求证:f(x)在定义域内为减函数; 答案:任取x1,x2∈(0,+∞),且x1 ???? 1 1 1 1 111 1 ???? 又由(1)知-f(x)=f(??), 所以f(x2)-f(x1)=f(x2)+f()=f(2)<0, ???? 1 1 1 1?? 所以f(x2) (3)求不等式f(2)+f(5-x)≥-2的解集。 答案:因为f(1)=f(2×)=f(2)+f()=0,f()=1, 222所以f(2)=-1,所以f(4)=f(2×2)=2f(2)=-2, 所以f(2)+f(5-x)≥-2?f(10-2x)≥f(4), 因为f(x)在(0,+∞)上为减函数, 10-2??>0,所以{解得3≤x<5, 10-2??≤4,所以不等式的解集为{x|3≤x<5}。 1 1 1