高三总复习数学函数性质及题型归纳
第一部分: 知识点
函数的性质(单调性、奇偶性、周期性、对称性、图像) 一、函数的单调性 (1) 定义:
增函数:对于内的任意两个数1x ,2x ,且1x <2x ,都有)()(21x f x f <,则函数)(x f y =
在区间D 上为单调增函数。
减函数:对于内的任意两个数1x ,2x ,且1x <2x ,都有)()(21x f x f >,则函数)(x f y =
在区间D 上为单调减函数。
(2) 判断函数的单调性的方法及其步骤
①定义法 步骤:设值→作差→化简→差与0比较大小→下结论 ②图像法 ③导数法 步骤:
(3) 注意点:在描述函数单调性时,不能简单地说函数是增还是减,一定要连同注明其
单调区间。如,x
y 1
=
是减函数( ) (4)若)(x f y =在区间D 上为增函数,则称)(x f y -=在区间D 上为 若)(x f y =在区间D 上为减函数,则称)(x f y -=在区间D 上为
(5). 若)(x f y =,)(x g y =在区间D 上为增函数 则)()(x g x f y +=在区间D 上为 若)(x f y =,)(x g y =在区间D 上为减函数 则)()(x g x f y +=在区间D 上为 (6)复合函数的单调性: “同增异减”
(7)常见函数的单调性( 要求会画函数图,从图像上来理解并记忆)
一次函数b kx y += 二次函数c bx ax y ++=2
指数函数x
a y = 对数函数x y a log = 幂函数n
x y =(n= -1,1,2,3)
勾型函数x
x y 1+=
二 、函数的奇偶性 (1) 定义:
奇函数:(略) 偶函数:(略) (2) 判断函数奇偶性的步骤
①定义域关于原点对称
②判断)(x f -与)(x f 的关系
若)(x f -=)(x f 则函数)(x f y =为偶函数 若)(x f -=)(x f -则函数)(x f y =为奇函数
(3)奇函数的性质
①奇函数定义域关于原点对称,奇函数的图像关于原点对称 ②)(x f y =在0=x 有意义,则=)0(f 即函数图像过点 ③奇函数在其关于原点对称的区间上单调性
(4)偶函数的性质
①偶函数定义域关于原点对称,偶函数的图像关于y 轴对称 ②偶函数在其关于原点对称的区间上单调性
(5)常见的奇偶函数
①11-+=x x a a y ,② 1
1log -+=x x y a ,③ n
x y =,④x y sin =⑤x y cos =
⑥?????<-->-=)
0(,2)
0(,22
2x x x x x x y 三、函数的周期性
(1) 定义:对于定义域内的任意x ,都有)()(x f T x f =+,则T 为)(x f y =的周期(T ≠0) (2) 结论 对于定义域内的任意x ,都有
① )()2(x f a x f =+,则2a 为)(x f y =的周期 ② )()(a x f a x f -=+,则 ③ )()(x f a x f -=+,则
④ )(/1)(x f a x f =+,则 四、函数的对称性
1.对于定义域内的任意x ,都有)()(x a f x a f -=+,则直线a x =为)(x f y =的对称轴 特例0=a 时)(x f y =为偶函数
五.函数图象及其平移与变换
1.水平平移(特别强调:如何平移要看x 如何变,
(1)()y f x =---------------------→)(a x f y -=
(2)()y f x =---------------------→()y f x a =+
2竖直平移:
(1)()y f x =---------------------→()y f x a =+
(2)()y f x =---------------------→a x f y -=)(
3.对称变换:
(1)函数()y f x =-的图像与函数()y f x =的图像关于 轴对称; (2)函数()y f x =-的图像与函数()y f x =的图像关于 轴对称; (3)函数()y f x =--的图像与函数()y f x =的图像关于 对称;
4.翻折变换:(1)函数|()|y f x =的图像可以将函数()y f x =的图像的x 轴下方部分沿x
轴翻折到x 轴上方,去掉原x 轴下方部分,并保留()y f x =的x 轴上方
部分即可得到;
(2)函数(||)y f x =的图像可以将函数()y f x =的图像右边沿y 轴翻折到
y 轴左边替代原y 轴左边部分并保留()y f x =在y 轴右边部分即可得
到.
如:画x
a y =,x y a log =,x y a log =,322
--=x x y ,x y sin =的图像
第二部分: 基础训练 一.集合
1.(08福建)若集合A ={x |x 2
-x <0},B={x |0<x <3},则A ∩B 等于( ) A.{x |0<x <1} B.{x |0<x <3} C.{x |1<x <3} D.¢ (09福建)已知全集U=R ,集合2
{|20}A x x x =->,则A C U 等于
A . { x ∣0≤x ≤2}
B { x ∣0 C . { x ∣x<0或x>2} D { x ∣x ≤0或x ≤2} 2、设集合{1,2,3,4,5},{1,2,3},{2,5}U A B ===,则 )(B C A U ?= 3、 满足条件{1}{1,2,3}M =的集合M 的个数是( ) A 、4 B 、3 C 、2 D 、1 4、已知集合{1,2,3,4}A =,那么A 的真子集的个数是( ) A 、15 B 、16 C 、3 D 、4 5、已知集合{(,)|2},{(,)|4}M x y x y N x y x y =+==-=,那么集合M N 为( ) A 、3,1x y ==- B 、(3,1)- C 、{3,1}- D 、{(3,1)}- 6、集合A ={y |y =x 2+1},B ={y |y =x +1},则 A ∩B =( ) (A ){(1,2),(0,1)} (B ){0,1} (C ){1,2} (D )),1[+∞ 7、设M ={x |x ∈Z},N ={x |x = 2n ,n ∈Z },P ={x |x =n +2 1 },则下列关系正确的是( ) (A )N ?M (B ) N ?P (C )N =M ∪P (D ) N =M ∩P 8、设集合{|12},{|}M x x N x x a =-<=≤≤,若M N ≠?,则a 的取值范围是 9、已知集合{|2,},{|},A x x x R B x x a =∈=≤≤且,A B ?则实数a 的取值范围是 二、函数求值 1.设函数f (x )=???≤, <, +)2(2)2(22x x x x 则f (-4)=____,又知f (0x )=8,则0x =____. 变式、设2 2 (1)() (12)2 (2)x x f x x x x x +-??=-<?? ≤≥,若()3f x =,则x = 。 2. 若=+=)3(,2)10(f x f x 则 3.(1)已知函数???≤>=) 0(3)0(log )(2x x x x f x ,则)]41 ([f f 的值= (2)若f (x )= ?? ?≥<+) 6(log ) 6()3(2x x x x f ,则f (-1)的值为 . 4(1)f(x)=x 5 +ax 3 +bx-8且f(-2)=0,则f(2)= (2)(08福建)函数f (x )=x 3 +sin x +1(x ∈R),若f (a )=2,则f (-a )的值为 5.已知函数f (x )=221x x +,那么f (1)+f (2)+f (21)+f (3)+f (31 )+f (4)+ f (4 1 )=________. 6、已知g(x)=1-2x,f[g(x)]=)0(12 2≠-x x x ,则f(21 )= 7 已知()x f 为偶函数,且()()x f x f =+4,当02≤≤-x 时()x x f 2=,若* N n ∈, ()n f a n = 则=2010a 8.(2008·陕西理,11)定义在R 上的函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y )+2xy (x ,y ∈R ),f (1)=2,则f (-3)= . 三.求定义域 1.已知函数2 3212---= x x x y 的定义域为 ( ) A .]1,(-∞ B .]2,(-∞ C .]1,21()21,(-?--∞ D . ]1,2 1()21,(-?--∞ 2. 函数) 86(log 1 )(2 2-+-=x x x f 的定义域为 3 .函数y = ) A .[1,)+∞ B .2(,)3+∞ C .2[,1]3 D .2(,1]3 四.值域与最值 1、12)(2 ++=x x x f ,]2,2[-∈x 的最大值是 2.函数||2 )(x x f -=的值域是 3.函数( ) 2 12 ()log 25f x x x =-+的值域是 . 4、函数f (x )=?????≤≤-+≤≤-) 02(6) 30(222 x x x x x x 的值域是 ( ) A .R B .[-9,+∞) C .[-8,1] D .[-9,1] 5、已知,62322x y x =+则u=的最大值是12 2-+y x 6.(08安徽卷9).设函数1 ()21(0),f x x x x =+ -< 则()f x ( ) A .有最大值 B .有最小值 C .是增函数 D .是减函数 7.已知函数f (x )=x 2 -2x +3在闭区间[0,m ]上最大值为3,最小值为2,则m 的取值范围为 . 五.单调性 1、函数()f x 的定义域为),(b a ,且对其内任意实数12,x x 均有: 1212()[()()]0x x f x f x --<,则()f x 在),(b a 上是( ) (A )增函数 (B )减函数 (C )奇函数 (D )偶函数 2.函数b x k y ++=)12(在实数集上是增函数,则( ) A .21- >k B .2 1- 3.(1)函数f (x )=-x 2+2(a -1)x +2在(-∞,4)上是增函数,则a 的范围是 (2)函数y=2x 2 -mx+3,当x ∈[-2,+∞)时是增函数,则m 的取值范围是 。 (3)函数c bx x y ++=2 , )1,(-∞∈x 是单调函数时,b 的取值范围是 。 (4)若函数2 ()48f x x kx =--在[5,8]上是单调函数,则k 的取值范围是是 。 4.如果y=log a -1x 在(0,+∞)内是减函数,则a 的取值范围是 5.①(08福建文)已知()f x 为R 上的减函数,则满足1(1)f f x ?? > ??? 的实数x 的取值范围是 A.(1)-∞, B.(1)+∞, C.(0)(01)-∞,, D.(0)(1)-∞+∞,, ②已知y =f (x )是定义在(-2,2)上的增函数,若f (m -1)<f (1-2m ),则m 的取值范围是 . 7.函数212 log (2)y x x =-的单调递减区间是 . 六.奇偶性 1. 奇函数)(x f 定义域是)32,(+t t ,则=t . 2.如果偶函数在],[b a 具有最大值,那么该函数在],[a b --有( ) A .最大值 B .最小值 C .没有最大值 D . 没有最小值 3.(1)若函数 f(x)=(K-2)x 2 +(K-1)x+3是偶函数,则f(x)的递减区间是 。 (2)若函数()()(2)f x x a bx a =++(常数a b ∈R ,)是偶函数,且它的值域为(]4-∞,,则该函数的解析式()f x = . (3)(08辽宁)若函数(1)()y x x a =+-为偶函数,则a = 4. (1)若函数1 22 )(+- =x a x f 是奇函数,则常数a 值为__________。 (2)已知m x f x +-= 1 32 )(是奇函数,则常数m 的值是 ; 5、函数2lg 11y x ?? =- ?+?? 的图像关于( ) A 、x 轴对称 B 、y 轴对称 C 、原点对称 D 、直线y x =对称 变式(08全国)函数1 ()f x x x =-的图像关于( ) A .y 轴对称 B . 直线x y -=对称 C . 坐标原点对称 D . 直线x y =对称 6、已知函数=-=+-=)(.)(.11lg )(a f b a f x x x f 则若 ( ) A .b B .-b C .b 1 D .- b 1 7、已知)(x f y =为奇函数,当0≥x 时)1()(x x x f -=,则当0≤x 时, 则=)(x f 8、函数11 ()()212 x f x x =+-的奇偶性为 9. 设奇函数)(x f 的定义域为[]5,5-,若当[0,5]x ∈时, )(x f 的 图象如右图,则不等式()0f x <的解是 七、周期性 1.函数()f x 对于任意实数x 满足条件()() 1 2f x f x += ,则函数()f x 的最小正周期为 2 .*已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),则f (6)的值为 . 3.*已知函数f (x )是R 上的偶函数,g (x )是R 上的奇函数,且g (x )=f (x -1),若f (0)=2,则f (2 008)的值为 . 35.(08四川卷9)函数 ()f x 满足()()213f x f x ?+=,若()12f =,则()99f =( ) (A)13 (B)2 (C) 132 (D) 213 八、综合 1.设函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,对于任意R x ∈,)()2(x f x f =+.当10≤ A .1 B .-1 C . 2 1 D .2 1- 变式.(08湖北)已知()f x 在R 上是奇函数,且)()4(x f x f =+,当)2,0(∈x 时, 22)(x x f =,=)7(f ( ) A.-2 B.2 C.-98 D.98 2.若)(x f 是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数,且0)2(=-f ,则0)( ( ) A .(-2,0)∪(2,+∞) B .(-∞,-2)∪(0,2) C .(-∞,-2)∪(2,+∞) D .(-2,0)∪(0,2) 3、已知奇函数)(x f 是定义在)2,2(-上的减函数,若0)12()1(>-+-m f m f , 则实数m 的取值范围为 。 4.定义在R 上的函数)(x f 满足)()3 ( x f x f -=+π 及)()(x f x f =-,则)(x f 可以是 A .x x f 31sin 2)(= B .x x f 3sin 2)(= C .x x f 3 1 cos 2)(= D .x x f 3cos 2)(= 5.设f(x)为定义在R 上的偶函数,且f(x)在[0,+∞)上为增函数,则f(-2),f(-π)、f(3) 的大小顺序是( ) (A )f(-π)>f(3)>f(-2) (B )f(-π)>f(-2)>f(3) (C )f(-π) 6.若偶函数)(x f 在(]1,-∞-上是增函数,则下列关系式中成立的是( ) A .)2()1()2 3(f f f <-<- B .)2()2 3()1(f f f <-<- C .)23()1()2(-<- D .)1()2 3 ()2(-<- 7.若函数f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x >0,y >0满足f (xy )=f (x )+f (y ), 则不等式f (x +6)+f (x )<2f (4)的解集为 . 8、已知)(x f 是定义在R 上的偶函数,)(x f 在[)+∞∈,0x 上为增函数,且,0)3 1(=f 则不 等式0)(log 8 1>x f 的解集为 A. )21 ,0( B. ),2(+∞ C. ),2()1,21(+∞ D. ),2()2 1,0[+∞ 九、图像 1.设a >1,函数()x f x a =的图象形状大致是 ( ) 2 3 函数(1) || x xa y a x =>的图象大致形状是() A B C 4 已知函数f (x)的定义域为[a,b],函数f (x) 则函数f (| x |)的图象是() A. B. C. D. 5. 已知y=f(x)与y=g(x)的图象如下所示 则函数F(x)=f(x 6.函数() y f x =的图象与函数 3 log(0) y x x =>的图象关于直线y x =对称,则() f x=__________。 7.函数y x =3与y x =--3的图象关于下列那种图形对称( ) A.x轴B.y轴C.直线y x =D.原点中心对称 8.函数lg y x =( ) A.是偶函数,在区间(,0) -∞上单调递增 B.是偶函数,在区间(,0) -∞上单调递减 C.是奇函数,在区间(0,) +∞上单调递增 D.是奇函数,在区间(0,) +∞上单调递减 9、已知) (x f的图象恒过(1,1)点,则)4 (- x f的图象恒过: A.(-3,1)B.(5,1)C.(1,-3)D.(1,5) 10.函数)1 (- x f是奇函数,则函数) (x f y=的图象关于() A.直线x=1对称B.直线x=-1对称 )(x f =)(x g = C .点(1,0)对称 D .点(-1,0)对称 11.(05福建)把下面不完整的命题补充完整,并使之成为真命题. 若函数x x f 2log 3)(+=的图象与)(x g 的图象关于 对称,则函数)(x g = . (注:填上你认为可以成为真命题的一种情形即可,不必考虑所有可能的情形) 31.(08山东卷12)已知函数()log (21)(01)x a f x b a a =+->≠,的图象如图所示,则a b ,满足 的关系是( A ) A .1 01a b -<<< B .1 01b a -<<< C .1 01b a -<<<- D .1 101a b --<<< 十、其它 1、下列哪组中的两个函数是同一函数 (A )2y =与y x = (B )3 y =与y x = (C )y = 2 y = (D )y =与2 x y x = 2 设函数?? ???>≤-=)0(log ) 0(8)31()(3x x x x f x ,若f (a )>1,则实数a 的取值范围是( ) A .)3,2(- B .)2,(--∞∪),3(+∞ C .(3,+∞) D .)3,(--∞∪(0,+∞) 3.三个数6 0.70.70.76log 6, ,的大小关系为( ) A . 60.70.70.7log 66<< B . 60.7 0.70.76log 6<< C .0.7 60.7log 66 0.7<< D . 60.70.7log 60.76<< 4(08湖南卷6)下面不等式成立的是( ) A .322log 2log 3log 5<< B .3log 5log 2log 223<< C .5log 2log 3log 232 << D .2log 5log 3log 322<< 5.已知f 满足f (ab )=f (a )+ f (b),且f (2)=p ,q f =)3(那么)72(f 等于( ) A .q p + B .q p 23+ C .q p 32+ D .2 3 q p + 6.(08陕西卷11)定义在R 上的函数()f x 满足()()()2f x y f x f y x y +=++(x y ∈R ,),(1)2f =,则(2)f -等于( ) x A .2 B .3 C .6 D .9 10.(08北京卷2)若372log πlog 6log 0.8a b c ===,,, 则( A ) A .a b c >> B .b a c >> C .c a b >> D .b c a >> 4.(08湖北卷13)方程22 3x x -+=的实数解的个数为 . 2 补充:分段函数 4.已知函数2,0 ()21,0 x x f x x x ?≤=?->?,若()1f x ≥,则x 的取值范围是 A .(,1]-∞- B .[1,)+∞ C .(,0][1,)-∞+∞ D .(,1][1,)-∞-+∞ 2.已知函数 {(4),0 (4),0()x x x x x x f x +<-≥= 则函数()f x 的零点个数为( ) A . 1 B . 2 C . 3 D . 4 11.已知函数23,0 () 1.0 x x f x x x -?>?=?-≤??,则[(2)]f f -= . 5.对,、R b a ∈记{}? ??<≥=b a b b a a b a x m ,,,a ,函数{})(cos ,sin a )(R x x x x m x f ∈= 的最小值是( ) A.1-;B. 22;C.2 2 -;D.1 13.已知函数2 21,(0) ()2,(0) x x f x x x x ?-=?-≥??,方程()f x k =有三个 实根,由k 取值范围是 。 8.已知函数???≤>=) 0(3)0(log )(2x x x x f x ,则)]41 ([f f 的值为 A .9 B .-9 C . 91 D .9 1- 8 设函数?? ?? ?>≤-=) 0(log ) 0(8 )31()(3x x x x f x ,若f (a )>1,则实数a 的取值范围是( ) A .)3,2(- B .)2,(--∞∪),3(+∞ C .(3,+∞) D .)3,(--∞∪(0,+∞) 16.设函数f (x )=1221,0, 0x x x x -?-≤? ??>?,若f (x 0)>1,则x 0的取值范围是 。 12.已知函数)(x f 满足,00 2)2()(≥ ? ?+=x x x f x f x ,则)5.7(-f = . 9.已知函数2 23(0) () 1 (0) x x f x x x -≥?=? +,则()1f f =???? 3.对,a b ∈R ,记max {,a b }=,,a a b b a b ≥??? <,函数()f x = max{|1|,|2|}()x x x R +-∈的最 小值是(C ) A .0 B . 12 C .3 2 D .3 提示:作出函数()y f x =的图象,可以看出函数的最小值为3 2 抽象函数 例1、 已知函数()f x 的定义域为()0,+∞,且在其上为增函数,满足()21f =, ()()()f xy f x f y =+,试解不等式()()23f x f x +-<. 第三部分 分类归纳 09高考题选 一、集合 1.(2009江苏卷)已知集合{} 2log 2,(,)A x x B a =≤=-∞,若A B ?则实数a 的取值范围是(,)c +∞,其中c = .2.若集合M={y | y =2-x },P={y | y =1-x }, 则M ∩P= ( ) A {y | y >1} B {y | y ≥1} C {y | y >0} D {y | y ≥0} 二.定义域 1.(2009 江西卷文)函数y x =的定义域为 A .[4,1]- B .[4,0)- C .(0,1] D .[4,0)(0,1]- 2.(2009 江西卷理)函数y = 的定义域为 A .(4,1)-- B .(4,1)- C .(1,1)- D .(1,1]- 3.(2009福建卷文) 下列函数中,与函数y = 有相同定义域的是 A .()ln f x x = B.1()f x x = C. ()||f x x = D.()x f x e = (2010湖北文数)5. 函数y = 的定义域为 A.( 34 ,1) B( 3 4,∞) C (1,+∞) D. ( 3 4 ,1)∪(1,+∞) 三.反函数 1.(2009年广东卷文)若函数()y f x =是函数1x y a a a =>≠(0,且)的反函数,且 (2)1f =,则()f x = A .x 2log B . x 21 C .x 2 1log D .22-x 2.(2009四川卷文)函数)(21 R x y x ∈=+的反函数是 A. )0(log 12>+=x x y B. )1)(1(log 2>-=x x y C. )0(log 12>+-=x x y D. )1)(1(log 2->+=x x y 3.(2009全国卷Ⅰ文)已知函数()f x 的反函数为()()10g x x =+2lgx >, 则=+)1()1(g f (A )0 (B )1 (C )2 (D )4 4(2009重庆卷文)记3()log (1)f x x =+的反函数为1 ()y f x -=,则方程1()8f x -=的解 x = . 四.求值 1.(2009北京文)已知函数3,1, (),1, x x f x x x ?≤=?->?若()2f x =,则x = . 2. (2009辽宁卷文)已知函数()f x 满足:x ≥4,则()f x =1 ()2 x ;当x <4时()f x =(1)f x +,则2(2log 3)f += (A ) 124 (B )112 (C )18 (D )38 3. (2009山东卷文)定义在R 上的函数f(x )满足f(x)= ???>---≤-0 ),2()1(0), 4(log 2x x f x f x x ,则f (3) 的值为( ) A.-1 B. -2 C.1 D. 2 4.*(2009四川卷文)已知函数)(x f 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有)()1()1(x f x x xf +=+,则)2 5(f 的值是 A. 0 B. 21 C. 1 D. 2 5 (2010湖北文数)3.已知函数3log ,0 ()2,0 x x x f x x >?=?≤?,则1(())9 f f = A.4 B. 14 C.-4 D- 14 五.单调性 导数的应用 1.(2009福建卷理)下列函数()f x 中,满足“对任意1x ,2x ∈(0,+∞),当1x <2x 时,都有1()f x >2()f x 的是( ) A .()f x = 1x B. ()f x =2(1)x - C .()f x =x e D ()ln(1) f x x =+ 2.(2009福建卷文)定义在R 上的偶函数()f x 的部分图像如右图所示,则在()2,0-上,下列函数中与()f x 的单调性不同的是( ) A .2 1y x =+ B. ||1y x =+ C. 3 21,01,0 x x y x x +≥?=? + D .,,0 x x e x o y e x -?≥?=?? 3. (2009年广东卷文)函数x e x x f )3()(-=的单调递增区间是 A. )2,(-∞ B.(0,3) C.(1,4) D. ),2(+∞ 4.(2009浙江文)若函数2 ()()a f x x a x =+ ∈R ,则下列结论正确的是( ) A .a ?∈R ,()f x 在(0,)+∞上是增函数 B .a ?∈R ,()f x 在(0,)+∞上是减函数 C .a ?∈R ,()f x 是偶函数 D .a ?∈R ,()f x 是奇函数 此题主要考查了全称量词与存在量词的概念和基础知识,通过对量词的考查结合函数的性质进行了交汇设问. 六.奇偶性 1.(2009重庆卷理)若1 ()21 x f x a = +-是奇函数,则a = . 2.(2009全国卷Ⅰ理)函数()f x 的定义域为R ,若(1)f x +与(1)f x -都是奇函数,则( ) (A) ()f x 是偶函数 (B) ()f x 是奇函数 (C) ()(2)f x f x =+ (D) (3)f x +是奇函数 3.(2009全国卷Ⅱ文)函数y=2 2log 2x y x -=+的图像 (A ) 关于原点对称 (B )关于主线y x =-对称 (C ) 关于y 轴对称 (D )关于直线y x =对称 (2010山东理数)(4)设f(x)为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f(x)=2x +2x+b(b 为常数),则f(-1)= (A) 3 (B) 1 (C)-1 (D)-3 (2010广东文数)3.若函数x x x f -+=3 3)(与x x x g --=3 3)(的定义域均为R ,则 A. )(x f 与)(x g 与均为偶函数 B.)(x f 为奇函数,)(x g 为偶函数 C. )(x f 与)(x g 与均为奇函数 D.)(x f 为偶函数,)(x g 为奇函数 七.周期 1.(2009江西卷文)已知函数()f x 是(,)-∞+∞上的偶函数,若对于0x ≥,都有 (2()f x f x +=),且当[0,2)x ∈时,2()log (1f x x =+),则(2008)(2009)f f -+的值 为 A .2- B .1- C .1 D .2 八.图像 (一)平移与变换 1.(2009北京文)为了得到函数3 lg 10 x y +=的图像,只需把函数lg y x =的图像上所有的点 ( ) A .向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 B .向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 C .向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度 D .向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度 (二)9. (2009山东卷理)函数x x x x e e y e e --+=-的图像大致为( ). 答案:A. 【命题立意】:本题考查了函数的图象以及函数的定义域、值域、单调性等性质.本题的难点在于给出的函数比较复杂,需要对其先变形,再在定义域内对其进行考察其余的性质. (2010山东理数)(11)函数y =2x -2 x 的图像大致是 九.函数性质的综合 1.(2009山东卷理)定义在R 上的函数f(x )满足f(x)= ?? ?>---≤-0 ),2()1(0 ),1(log 2x x f x f x x ,则f (2009) A D 的值为( ) A.-1 B. 0 C.1 D. 2 【命题立意】:题型函数求值。本题考查归纳推理以及函数的周期性和对数的运算. 2.(2009山东卷文)已知定义在R 上的奇函数)(x f ,满足(4)()f x f x -=-,且在区间[0,2]上是增函数,则( ). A.(25)(11)(80)f f f -<< B. (80)(11)(25)f f f <<- C. (11)(80)(25)f f f <<- D. (25)(80)(11)f f f -<< 【命题立意】:本题综合考查了函数的奇偶性、单调性、周期性等性质,运用化归的数学思想和数形结合的思想解答问题. 可以将正弦(奇函数)余弦函数(偶函数)进行类比分析 3.(2009辽宁卷文)已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调增加,则满足(21)f x -<1 ()3 f 的x 取值范围是 (A )( 13,23) (B) [13,23) (C)(12,23) (D) [12,23 ) 4.(2009陕西卷文)定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的1212,[0,)()x x x x ∈+∞≠,有 2121 ()() 0f x f x x x -<-.则 (A)(3)(2)(1)f f f <-< (B) (1)(2)(3)f f f <-< (C) (2)(1)(3)f f f -<< (D) (3)(1)(2)f f f <<- 5.(2009陕西卷理)定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意 的1212,(,0]()x x x x ∈-∞≠,有2121()(()())0x x f x f x -->. 则当* n N ∈时,有 ( ) (A)()(1)(1)f n f n f n -<-<+ (B) (1)()(1)f n f n f n -<-<+ (C) (1)()(1)f n f n f n +<-<- (D) (1)(1)()f n f n f n +<-<- 6.(2009天津卷理)已知函数???<-≥+=0 , 40, 4)(2 2x x x x x x x f 若2 (2)(),f a f a ->则实数a 的取值范围是( ) A (,1)(2,)-∞-?+∞ B (1,2)- C (2,1)- D (,2)(1,)-∞-?+∞ 7.(2009湖南卷文)设函数()y f x =在(,)-∞+∞内有定义,对于给定的正数K ,定义函数 (),(),(),().K f x f x K f x K f x K ≤?=? >? 取函数()2x f x -=。 当K = 1 2 时,函数()K f x 的单调递增区间为( ) A .(,0)-∞ B .(0,)+∞ C .(,1)-∞- D .(1,)+∞ 8.(2009福建卷理)函数()(0)f x ax bx c a =++≠的图象关于直线2b x a =- 对称。据此可推测,对任意的非零实数a ,b ,c ,m ,n ,p ,关于x 的方程[]2 ()()0m f x nf x p ++=的解集都不可能是 A. {}1,2 B {}1,4 C {}1,2,3,4 D {}1,4,16,64 (2010全国卷1文数)(7)已知函数()|lg |f x x =.若a b ≠且,()()f a f b =,则a b +的取值范围是 (A)(1,)+∞ (B)[1,)+∞(C) (2,)+∞ (D) [2,)+∞ 十、导数的应用 1.(2009江西卷理)设函数2 ()()f x g x x =+,曲线()y g x =在点(1,(1))g 处的切线方程为 21y x =+,则曲线()y f x =在点(1,(1))f 处切线的斜率为 A .4 B .14- C .2 D .12 - 2.(2009福建卷理)若曲线3 ()ln f x ax x =+存在垂直于y 轴的切线,则实数a 取值范围是_____________. 3.(2009全国卷Ⅱ理)曲线21 x y x =-在点()1,1处的切线方程为 A. 20x y --= B. 20x y +-= C.450x y +-= D. 450x y --= 4.(2009陕西卷文)设曲线1 *()n y x n N +=∈在点(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标 为n x ,则12n x x x ???的值为 (A) 1n (B) 11n + (C) 1 n n + (D) 1 5.(2009宁夏海南卷文)曲线21x y xe x =++在点(0,1)处的切线方程为 。 6.(2009辽宁卷文)若函数2()1 x a f x x +=+在1x =处取极值,则a = 7.(2009江苏卷)函数32 ()15336f x x x x =--+的单调减区间为 .8.(2009全国卷Ⅰ理) 已知直线y=x+1与曲线y ln()x a =+相切,则α的值为( )(A)1 (B)2 (C) -1 (D)-2 十一、比较大小 1.(2009天津卷文)设3 .02 13 1) 2 1(,3log ,2log ===c b a ,则 A a B a C b D b 2.(2009全国卷Ⅱ文)设2 lg ,(lg ),a e b e c === (A )a b c >> (B )a c b >> (C )c a b >> (D )c b a >> 3.(2009全国卷Ⅱ理)设323log ,log log a b c π=== A. a b c >> B. a c b >> C. b a c >> D. b c a >> 十二、零点 1.(2009山东卷理)若函数f(x)=a x -x-a(a>0且a ≠1)有两个零点,则实数a 的取值范围是 . 2.(2009福建卷文)若函数()f x 的零点与()422x g x x =+-的零点之差的绝对值不超过 0.25, 则()f x 可以是 A. ()41f x x =- B. ()2 (1)f x x =- C. ()1x f x e =- D. ()12f x In x ??=- ??? (2010福建卷理).函数2x +2x-3,x 0x)=-2+ln x,x>0 f ?≤??(的零点个数为 ( ) A .0 B .1 C .2 D .3 (2010天津理数)(2)函数f(x)=23x x +的零点所在的一个区间是 (A)(-2,-1)(B)(-1,0)(C)(0,1)(D)(1,2) 十三、解不等式 1.(2009天津卷文)设函数???<+≥+-=0 ,60 ,64)(2x x x x x x f 则不等式)1()(f x f >的解集是( ) A ),3()1,3(+∞?- B ),2()1,3(+∞?- C ),3()1,1(+∞?- D )3,1()3,(?--∞ 2.(2009湖南卷理)若2log a <0,1()2 b >1,则 (D) A .a >1,b >0 B .a >1,b <0 C. 0<a <1, b >0 D. 0<a <1, b <0 隐含题意型 (2010天津理数)(8)若函数f(x)=21 2 log ,0,log (),0x x x x >?? ?-?,若f(a)>f(-a),则实数a 的取值范 围是 (A )(-1,0)∪(0,1) (B )(-∞,-1)∪(1,+∞) (C )(-1,0)∪(1,+∞) (D )(-∞,-1)∪(0,1) 5、函数2lg 11y x ?? =- ?+?? 的图像关于( ) A 、x 轴对称 B 、y 轴对称 C 、原点对称 D 、直线y x =对称 附近年福建高考数学题 05福建 12. )(x f 是定义在R 上的以3为周期的偶函数,且0)2(=f ,则方程)(x f =0在区间 (0,6)内解的个数的最小值是 ( ) A .5 B .4 C .3 D .2 16.把下面不完整的命题补充完整,并使之成为真命题. 若函数x x f 2log 3)(+=的图象与)(x g 的图象关于 对称,则函数)(x g = . (注:填上你认为可以成为真命题的一种情形即可,不必考虑所有可能的情形) 06福建高考 已知全集,U R =且{}{ } 2 |12,|680,A x x B x x x =->=-+<则() U A B e等于 专题1 函数的性质及应用(2) 高考趋势 1.函数历来是高中数学最重要的内容,不仅适合单独命题,而且可以综合运用于其它内容.函数是中学数学的最重要内容,它既是工具,又是方法和思想.在江苏高考文理共用卷中,函数小题(不含三角函数)占较大的比重,其中江苏08年为3题,07年为4题. 2.函数的图像往往融合于其他问题中,而此时函数的图像有助于找出解决问题的方向、粗略估计函数的一些性质。另外,函数的图像本事也是解决问题的一种方法。这些高考时常出现。图像的变换则是认识函数之间关系的一个载体,这在高考中也常出现。通过不同途径了解、洞察所涉及到的函数的性质。在定义域、值域、解析式、图象、单调性、奇偶性、周期性等方面进行考察。在上述性质中,知道信息越多,则解决问题越容易。 考点展示 1. “龟兔赛跑”讲述了这样的故事:领先的兔子看着慢慢爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉,当它 醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到达了终点…用S 1、S 2 分别表示乌龟和兔子所行的路程,t 为时间,则下图与故事情节相吻合的是 B 2. 函数x y 1=的图像向左平移2个单位所得到的函数图像的解析式是 21 +=x y 3. 函数 )(x f 的图像与函数2)1(2---=x y 的图像关于 x 轴对称,则函数 )(x f 的解析式是 2)1(2+-x 4. 方程22 3x x -+=的实数解的个数为 2 5. 函数)1(x f y +=的图像与)1(x f y -=的图像关于 x=0 对称 函数图象对称问题是函数部分的 一个重要问题,大致有两类:一类是同一个函数图象自身的对称性;一类是两个不同函数之间的对称性。 定理1 若函数y=f(x) 对定义域中任意x 均有f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图象关于直线2 a b x += 对称。 定理2 函数()y f a x ω=+与函数()y f a x ω=-的图象关于直线2b a x ω -=对称 特殊地,函数y=f(a+x)与函数y=f(b-x)的图象关于直线2 b a x -= 对称。 6. 函数2 1()2 f x x x =-+定义域为[]n m ,,值域为[]n m 2,2,m n <,则m n += -2 样题剖析 例1. 已知R 上的奇函数)(x f 在),0[+∞上是单调递增函数,且2)3(=f ,若函数)(x f 的图像向右 平移1个单位后得到函数)(x g 的图像,试解不等式: 02 )(2 )(>+-x g x g ),4()2,(+∞--∞ 变式:若函数f (x )是定义在R 上的偶函数,在]0,(-∞上是减函数,且f (2)=0,则使得f (x )<0的x 的取值范围是 (-2,2) . 例2. 已知函数x b b ax x f 22242)(-+-=,R b a a x x g ∈---=,,)(1)(2 其中 (1) 当b=0时,若)(x f 在),2[+∞上单调递增,求a 的取值范围;1≥a (2) 求满足下列条件的所有实数对),(b a :当a 为整数时,存在0x ,使得)(0x f 是)(x f 的最大值, )(0x g 是)(x g 的最小值。 (2224b b a -+=2)1(5--=b ,502≤ 高中函数大题专练 2、对定义在[0,1]上,并且同时满足以下两个条件的函数()f x 称为G 函数。 ① 对任意的[0,1]x ∈,总有()0f x ≥; ② 当12120,0,1x x x x ≥≥+≤时,总有1212()()()f x x f x f x +≥+成立。 已知函数2()g x x =与()21x h x a =?-是定义在[0,1]上的函数。 (1)试问函数()g x 是否为G 函数?并说明理由; (2)若函数()h x 是G 函数,求实数a 的值; (3)在(2)的条件下,讨论方程(21)()x g h x m -+=()m R ∈解的个数情况。 3.已知函数| |212)(x x x f - =. (1)若2)(=x f ,求x 的值; (2)若0)()2(2≥+t mf t f t 对于[2,3]t ∈恒成立,求实数m 的取值范围. 4.设函数)(x f 是定义在R 上的偶函数.若当0x ≥时,11,()0,f x x ?-?=??? 0;0.x x >= (1)求)(x f 在(,0)-∞上的解析式. (2)请你作出函数)(x f 的大致图像. (3)当0a b <<时,若()()f a f b =,求ab 的取值范围. (4)若关于x 的方程0)()(2=++c x bf x f 有7个不同实数解,求,b c 满足的条件. 5.已知函数()(0)|| b f x a x x =-≠。 (1)若函数()f x 是(0,)+∞上的增函数,求实数b 的取值范围; (2)当2b =时,若不等式()f x x <在区间(1,)+∞上恒成立,求实数a 的取值范围; (3)对于函数()g x 若存在区间[,]()m n m n <,使[,]x m n ∈时,函数()g x 的值域也是 [,]m n ,则称()g x 是[,]m n 上的闭函数。若函数()f x 是某区间上的闭函数,试探求,a b 应满足的条件。 6、设bx ax x f += 2)(,求满足下列条件的实数a 的值:至少有一个正实数b ,使函数)(x f 的定义域和值域相同。 7.对于函数)(x f ,若存在R x ∈0 ,使00)(x x f =成立,则称点00(,)x x 为函数的不动点。 解析:∵f (x )为R 上的奇函数,f (x +1)为偶函数, ∴f (x )=f (x -1+1)=f (1-x +1)=f (-x +2)=-f (x -2)=f (x -4); ∴f (x )是周期为4的周期函数.又f (1)=2, ∴f (2 016)+f (-2 017)=f (0)-f (1)=0-2=-2.故选A. 7.[2019·福建龙岩联考]若函数y =f (x )在[1,3]上单调递减,且函数f (x +3)是偶函数,则下列结论成立的是( ) A .f (2) 高考数学函数题型 高考试题中的三角函数题相对比较传统,难度较低,位置靠前。因此,在复习过程中一要注重三角知识的基础性,突出三角函数的图象、周期性、单调性、奇偶性、对称性等性质;二要对化简、求值和最值等重点内容进行复习;三要注重三角知识的工具性,突出三角与代数、几何、向量的综合联系及三角知识的应用问题。 1、根据06年考纲将三角函数的图象和性质,由了解改为理解,提高了一个层次。因此,考生在复习中要作出相应的调整,要能比较熟练地画出三角函数图象,理解诸如周期、单调性、最值、对称中心、对称轴之间的相互联系;在解答试题时,要注意先化简三角函数式,再研究其图象和性质。化简的思路是:化为一角、一名、一次的正弦(余弦)。 2、三角函数的化简、求值与证明。主要考查公式的灵活运用、变换能力,一般运用和角与差角、倍角公式,常常采用以下一些基本策略。 (1)常值代换:特别是用1的代换,如 1=cos2+sin2=tanx?cotx=tan45等。 (2)项的分拆与角的配凑。如分拆项: sin2x+2cos2x=(sin2x+cos2x)+cos2x=1+cos2x; 配凑角:=(+)-,=-等。 (3)降幂与升幂。 (4)化弦(切)法。 (5)引入辅助角(化一)。asin+bcos=sin(+?渍),这里辅助角?渍所在象限由a、b的符号确定,?渍角的值由tan?渍=确定。(6)公式变用:tan+tan+tan(+)tantan=tan(+) 要注意三角变换一个难点也是易错点是:符号的确定。考生既要知道在用诱导公式和开方时要确定符号;又要真正理解 确定符号如何看象限。 3、三角函数的应用,通过解三角形来考查学生三角恒等变形及对三角函数性质的综合应用能力;一要善于根据条件选 用正弦和余弦定理,二要善于联想平面几何性质和向量工具,使得视野更加开阔。 例1 已知函数=cos4x-2sinxcosx-sin4x (1)求函数的单调区间;(2)若x0,,求最大值、最小值;(3)对图象进行适当平移,使得到的函数g(x)为奇函数,则平移的最小单位长度是多少? 答案:(1) =cos(2x+)单调递减区间是,k?仔-,k?仔+ ,单调递增区间是k?仔-,k?仔- (2)若x0,,最大值为1,最小值为-。 (3)最小向左平移个单位长度。 例2.在三角形ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且=-, (1)求角B的值; 函数及其性质 一、填空题 (2016·12)已知函数()() f x x∈R满足()2() f x f x -=-,若函数 1 x y x + =与() y f x =图像的交点为 11 (,) x y,22 (,) x y,…,(,) m m x y,则 1 () m i i i x y = += ∑() A.0 B.m C.2m D.4m (2015·5)设函数2 1 1log(2)(1) () 2(1) x x x f x x - +-< ? =? ≥ ? ,则 2 (2)(l og12) f f -+=()A.3 B.6 C.9 D.12 (2015·10)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x. 将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则f(x)的图像大致为() A.B.C.D. (2013·8)设 3 log6 a=, 5 log10 b=, 7 log14 c=,则() A.c b a >>B.b c a >>C.a c b >>D.a b c >> (2013·10)已知函数32 () f x x ax bx c =+++,下列结论中错误的是() A. 00 ,()0 x f x ?∈= R B.函数() y f x =的图像是中心对称图形 C.若 x是() f x的极小值点,则() f x在区间 (,) x -∞单调递减 D.若 x是() f x的极值点,则 ()0 f x'= (2012·10)已知函数 x x x f - + = )1 ln( 1 ) (,则) (x f y=的图像大致为() A. B. C. D. (2011·2)下列函数中,既是偶函数又在+∞ (0,)单调递增的函数是() A.3 y x =B.||1 y x =+C.21 y x =-+D.|| 2x y- = (2011·12)函数 1 1 y x = - 的图像与函数2sin,(24) y x x π =-≤≤的图像所有交点的横坐标之和等于() 1 1 y x o 1 1 y x o 1 1 y x o 1 1 y x o 高一经典难题讲解 1.已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x),x∈R且x≠a,当f(x)的定义域为[a-1,a-1/2]时,求f(x)值 解:由题知,已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x), 所以,f(x)= -1+1/(a-x), 当f(x)的定义域为[a-1,a-1/2]时 x∈[a-1,a-1/2] (a-x)∈[1/2,1] 1/(a-x)∈[1,2] f(x)=-1+1/(a-x)∈[0,1] 2.设a为非负数,函数f(x)=x|x-a|-a. (1)当a=2时,求函数的单调区间 (2)讨论函数y=f(x)的零点个数 解析:(1)∵函数f(x)=x|x-2|-2 当x<2时,f(x)=-x^2+2x-2,为开口向下抛物线,对称轴为x=1 当x>=2时,f(x)=x^2-2x-2,为开口向上抛物线,对称轴为x=1 ∴当x∈(-∞,1)时,f(x)单调增;当x∈[1,2]时,f(x)单调减;当x∈(2,+∞)时,f(x)单调增; (2).f(x)=x|x-a|-a=0, x|x-a|=a,① a=0时x=0,零点个数为1; a>0时x>0,由①,x>=a,x^2-ax-a=0,x1=[a+√(a^2+4a)]/2; 0 2020高三数学培优专练1:函数的图像与性质 例1:对于函数()f x ,若a ?,b ,c ∈R ,都有()f a ,()f b ,()f c 为某一三角形的三条边,则称 ()f x 为“可构造三角形函数”,已知函数()1 x x e t f x e +=+(e 为自然对数的底数)是“可构造三角形函数”, 则实数t 的取值范围是( ) A .[0,)+∞ B .[0,2] C .[1,2] D .1,22 ?????? 【答案】D 【解析】由题意可得:()()()f a f b f c +>,对a ?,b ,c ∈R 恒成立, 1 ()111 x x x e t t f x e e +-==+++,当10t -=时,()1f x =,()()()1f a f b f c ===,满足条件, 当10t ->时,()f x 在R 上单调递减,∴1()11f a t t <<+-=, 同理:1()f b t <<,1()f c t <<, ∵()()()f a f b f c +>,所以2t ≥,∴12t <≤. 当10t -<时,()f x 在R 上单调递增,∴()1t f a <<, 同理:()1t f b <<,()1t f c <<,∴21t ≥,12t ≥ .∴1 12 t ≤<. 综上可得:实数t 的取值范围是1,22?????? . 培优一 函数的图象与性质 一、函数的单调性 二、函数的奇偶性和对称性 例2:设函数()f x 、()g x 分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,且()()2x f x g x +=,若对[1,2]x ∈, 不等式()(2)0af x g x +≥恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[ )1,-+∞ B .) 22,?-+∞? C .17,6?? - +∞???? D .257,60?? - +∞???? 【答案】C 【解析】∵()f x 为定义在R 上的奇函数,()g x 为定义在R 上的偶函数, ∴()()f x f x -=-,()()g x g x -=, 又∵由()()2x f x g x +=,结合()()()()2x f x g x f x g x --+-=-+=, ∴1()(22)2x x f x -= -,1 ()(22)2 x x g x -=+, 又由()(2)0af x g x +≥,可得 221 (22)(22)022 x x x x a ---++≥, ∵12x ≤≤,∴ 315 2224 x x -≤-≤, 令22x x t -=-,则0t >,将不等式整理即得:2a t t ? ?≥-+ ?? ? . ∵31524t ≤≤,∴172257660t t ≤+≤,∴176 a ≥-.故选C . 例3:定义在R 上的奇函数()f x 满足(2)(2)f x f x +=-,当[0,2)x ∈时,2()48f x x x =-+.若在 区间[,]a b 上,存在(3)m m ≥个不同的整数i x (1i =,2,L ,m ),满足1 11 ()()72m i i i f x f x -+=-≥∑ , 则b a -的最小值为( ) A .15 B .16 C .17 D .18 【答案】D 三、函数的周期性 导数题型归纳 请同学们高度重视: 首先,关于二次函数的不等式恒成立的主要解法: 1、分离变量;2变更主元;3根分布;4判别式法 5、二次函数区间最值求法:(1)对称轴(重视单调区间) 与定义域的关系 (2)端点处和顶点是最值所在 其次,分析每种题型的本质,你会发现大部分都在解决“不等式恒成立问题”以及“充分应用数形结合思想”,创建不等关系求出取值范围。 最后,同学们在看例题时,请注意寻找关键的等价变形和回归的基础 一、基础题型:函数的单调区间、极值、最值;不等式恒成立; 1、此类问题提倡按以下三个步骤进行解决: 第一步:令0)(' =x f 得到两个根; 第二步:画两图或列表; 第三步:由图表可知; 其中不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题, 2、常见处理方法有三种: 第一种:分离变量求最值-----用分离变量时要特别注意是否需分类讨论(>0,=0,<0) 第二种:变更主元(即关于某字母的一次函数)-----(已知谁的范围就把谁作为主元); 例1:设函数()y f x =在区间D 上的导数为()f x ',()f x '在区间D 上的导数为()g x ,若在区间D 上, ()0g x <恒成立,则称函数()y f x =在区间D 上为“凸函数”,已知实数m 是常数,432 3()1262 x mx x f x =-- (1)若()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”,求m 的取值范围; (2)若对满足2m ≤的任何一个实数m ,函数()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数”,求b a -的最大值. 解:由函数4323()1262x mx x f x =-- 得32 ()332 x mx f x x '=-- (1) ()y f x =在区间[]0,3上为“凸函数”, 则 2 ()30g x x mx ∴=--< 在区间[0,3]上恒成立 解法一:从二次函数的区间最值入手:等价于max ()0g x < 解法二:分离变量法: ∵ 当0x =时, 2 ()330g x x mx ∴=--=-<恒成立, 当03x <≤时, 2 ()30g x x mx =--<恒成立 等价于233 x m x x x ->=-的最大值(03x <≤)恒成立, 而3 ()h x x x =-(03x <≤)是增函数,则max ()(3)2h x h == (2)∵当2m ≤时()f x 在区间(),a b 上都为“凸函数” 则等价于当2m ≤时2 ()30g x x mx =--< 恒成立 解法三:变更主元法 再等价于2 ()30F m mx x =-+>在2m ≤恒成立(视为关于m 的一次函数最值问题) 2 2 (2)0230 11(2)0230 F x x x F x x ?->--+>?????-<?>-+>??? 例2),10(32 R b a b x a ∈<<+- ],2不等式()f x a '≤恒成立,求a 的取值范围. - 1 - 高一函数经典难题讲解 1.已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x),x∈R 且x≠a,当f(x)的定义域为 [a-1,a-1/2]时,求f(x)值 解:由题知,已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x), 所以,f(x)= -1+1/(a-x), 当f(x)的定义域为[a-1,a-1/2]时 x∈[a -1,a-1/2] (a-x)∈[1/2,1] 1/(a-x)∈[1,2] f(x)=-1+1/(a-x)∈[0,1] 2.设a 为非负数,函数f(x)=x|x-a|-a. (1)当a=2时,求函数的单调区间 (2)讨论函数y=f(x)的零点个数 解析:(1)∵函数f(x)=x|x-2|-2 当x<2时,f(x)=-x^2+2x-2,为开口向下抛物线,对称轴为x=1 当x>=2时,f(x)=x^2-2x-2,为开口向上抛物线,对称轴为x=1 ∴当x∈(-∞,1)时,f(x)单调增;当x∈[1,2]时,f(x)单调减;当x∈(2,+∞)时,f(x)单调增; (2).f(x)=x|x-a|-a=0, x|x-a|=a,① a=0时x=0,零点个数为1; a>0时x>0,由①,x>=a,x^2-ax-a=0,x1=[a+√(a^2+4a)]/2; 0 5.4.2 正弦函数的性质 【基础练习】 1.下列函数中,周期为π的是( ) A.y=|sin x| B.y=|sin 2x| ,D ) 【答案】A 【解析】函数y=cos 2(x+π4)=-sin 2x,故是奇函数且最小正周期为2π2=π.故选A.4.在函数①y=cos |2x|,②y=|cos x|,③y=|sin (2x+π2)|,④y=sin |x|中,最小正周期为π的所有偶函数为( ) A.①②B.①②③ C.②④D.①③ 【答案】A 【解析】函数①y=cos |2x|=cos 2x为偶函数且周期为2π =π,故①满足条件;②y=|cos 2 x|的最小正周期为π且是偶函数,故满足条件;③y=|sin (2x+π2)|=|cos 2x|的周期为12·2π2=π2且是偶函数,故不满足条件;④y=sin |x|没有周期性,故不满足条件.故选A. =-2cos(-12x-1), ∴函数y=-2cos(-12x-1)的周期是4π. (2)∵|sin 2(x+π2)|=|sin(2x+π)| =|-sin 2x|=|sin 2x|, ∴y =|sin 2x |的周期是π 2. 8.判断下列函数的奇偶性. (1)y =1-sin x ; (2)y =-3sin x . 【解析】(1)对于函数y =f (x )=1-sin x ,由于它的定义域为R ,关于原点对称,f (-x )=1+-x )-, 10.函数y =cos (4x +3 ) (k >0)的最小正周期不大于2,则正整数k 的最小值应是( ) A .10 B .11 C .12 D .13 【答案】D 【解析】T = 2πk 4 =8π k ≤2,∴k ≥4π.又k ∈N *,∴k 最小为13.故选D . ?0 ③ f(x)= , g(x)= ; ④ f(x)= , g(x)=2(x-1-e -x ) . 年 高 考 江 苏 卷 试 题 11 ) 已 知 函 数 f ( x ) = ? x + 1, x ≥ 0 , 则 满 足 不 等 式 ) 剪成两块,其中一块是梯形,记 S = ,则 S 的最小值是____▲____。 2 x 2 +1 xlnx+1 2x 2 x lnx x+1 其中, 曲线 y=f(x) 和 y=g(x) 存在“分渐近线”的是( ) A. ①④ B. ②③ C.②④ D.③④ 33. (20XX 年 高 考 天 津 卷 理 科 16) 设 函 数 f ( x ) = x 2 - 1 , 对 任 意 3 x x ∈[ , +∞) , f ( ) - 4m 2 f ( x ) ≤ f ( x - 1) + 4 f (m ) 2 m 恒成立,则实数 m 的取值范围是 。 34 .( 20XX ? 2 ?1, x < 0 f (1- x 2 )> f ( 2x 的 x 的范围是__▲___。 35.(20XX 年高考江苏卷试题 14)将边长为 1m 正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线 (梯形的周长) 梯形的面积 36 已知函数 f ( x ) = ( x + 1)ln x - x + 1 . (Ⅰ)若 xf '(x) ≤ x 2 + ax + 1 ,求 a 的取值范围; (Ⅱ)证明: ( x - 1) f ( x ) ≥ 0 . 第二节 函数的基本性质 高考试题 考点一 函数的单调性 1.(2012年山东卷,理3)设a>0且a ≠1,则“函数f(x)=a x 在R 上是减函数”是“函数g(x)=(2-a)x 3 在R 上是增函数”的( ) (A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件 (C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件 解析:若函数f(x)=a x 在R 上为减函数,则有00,所以a<2, 所以“函数f(x)=a x 在R 上为减函数”是“函数g(x)=(2-a)x 3 在R 上是增函数”的充分不必要条件.故选A. 答案:A 2.(2012年广东卷,理4)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) (A)y=ln(x+2) (C)y=( 12 )x (D)y=x+ 1x 解析:函数y=ln(x+2)在区间(0,+∞)上为增函数;函数(0,+∞)上为减函数;函数y=(12 )x 在区间(0,+∞)上为减函数;函数y=x+1 x 在区间(0,+∞)上为先减后增函数.故选A. 答案:A 3.(2011年重庆卷,理5)下列区间中,函数f(x)=|ln(2-x)|,在其上为增函数的是( ) (A)(-∞,1] (B)[-1, 43 ] (C)[0, 32 ) (D)[1,2) 解析:法一 由题知,f(x)=()()ln 2,12, ln 2, 1. x x x x ?--≤?-? 由复合函数的单调性可知,函数f(x)在[1,2)递增,在(-∞,1)递减.故选D. 法二 用图象法解决,将y=ln x 的图象关于y 轴对称得到y=ln(-x)的图象,再向右平移两个单位,得到y=ln(-(x-2))的图象,将得到的图象在x 轴下方的部分翻折上来,即得到f(x)=|ln(2-x)|的图象.由图象,选 项中f(x)是增函数的显然只有D. 答案:D 4.(2010年安徽卷,理9)动点A(x,y)在圆x 2 +y 2 =1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周.已知 时间t=0时,点A 的坐标是(12),则当0≤t ≤12时,动点A 的纵坐标y 关于t(单位:秒)的函数的单调递增区间是( ) (A)[0,1] (B)[1,7] (C)[7,12] (D)[0,1]和[7,12] 解析:如图所示,数形结合.由题意知T=12秒,则动点A 转过30°圆心角用时1秒, 又t=0时A( 12),∴∠AOD=60°, 由图形看出,由A 到B 与由C 到A 时,y 为t 的增函数, ∴所求单调增区间为[0,1]和[7,12].故选D. 1函数解析式的特殊求法 例1 已知f(x)是一次函数, 且f[f(x)]=4x -1, 求f(x)的解析式 例2 若x x x f 21 (+=+),求f(x) 例3 已知x x x f 2)1(+=+,求)1(+x f 例4已知:函数)(2x g y x x y =+=与的图象关于点)3,2(-对称,求)(x g 的解析式 例5 已知f(x)满足x x f x f 3)1()(2=+,求)(x f 2函数值域的特殊求法 例1. 求函数]2,1[x ,5x 2x y 2-∈+-=的值域。 例2. 求函数 22 x 1x x 1y +++=的值域。 例3求函数y=(x+1)/(x+2)的值域 例4. 求函数1e 1e y x x +-=的值域。 例1下列各组中的两个函数是否为相同的函数? ①3 )5)(3(1+-+=x x x y 52-=x y ②111-+=x x y )1)(1(2-+=x x y ③21)52()(-=x x f 52)(2-=x x f 2若函数)(x f 的图象经过)1,0(-,那么)4(+x f 的反函数图象经过点 (A))1,4(- (B))4,1(-- (C))1,4(-- (D))4,1(- 例3 已知函数)(x f 对任意的a b R ∈、满足:()()()6,f a b f a f b +=+- 0,()6a f a ><当时;(2)12f -=。 (1)求:(2)f 的值; (2)求证:()f x 是R 上的减函数; (3)若(2)(2)3f k f k -<-,求实数k 的取值范围。 例4已知{(,)|,,A x y x n y an b n ===+∈Z }, 2{(,)|,315,B x y x m y m m ===+∈Z },22{(,)|C x y x y =+≤14},问是否存在实数,a b ,使得 (1)A B ≠?,(2)(,)a b C ∈同时成立. 证明题 1.已知二次函数2()f x ax bx c =++对于x 1、x 2∈R ,且x 1<x 2时 12()()f x f x ≠,求证:方程()f x =121[()()]2 f x f x +有不等实根,且必有一根属于区间(x 1,x 2). 21.(12分)已知函数321()(1)3f x x a x x =-++. (1)若3a =,求()f x 的单调区间; (2)证明:()f x 只有一个零点. 20.(12分)已知函数()(1)(1)f x x lnx a x =+--. ()I 当4a =时,求曲线()y f x =在(1,f (1))处的切线方程; ()II 若当(1,)x ∈+∞时,()0f x >,求a 的取值范围. 21.设函数()(1)f x lnx a x =+-. (Ⅰ)讨论:()f x 的单调性; (Ⅱ)当()f x 有最大值,且最大值大于22a -时,求a 的取值范围. 21.(12分)已知函数32()32f x x x ax =-++,曲线()y f x =在点(0,2)处的切线与x 轴交点的横坐标为2-. (Ⅰ)求a ; (Ⅱ)证明:当1k <时,曲线()y f x =与直线2y kx =-只有一个交点. 21.(12分)函数32()33(0)f x ax x x a =++≠. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性; (Ⅱ)若()f x 在区间(1,2)是增函数,求a 的取值范围. 21.(12分)已知函数2()x f x x e -= (Ⅰ)求()f x 的极小值和极大值; (Ⅱ)当曲线()y f x =的切线l 的斜率为负数时,求l 在x 轴上截距的取值范围. 21.(12分)设函数()2x f x e ax =--. (Ⅰ)求()f x 的单调区间; (Ⅱ)若1a =,k 为整数,且当0x >时,()()10x k f x x -'++>,求k 的最大值. 21.(12分)已知函数321()3f x x x ax =++. (1)讨论()f x 的单调性; (2)设()f x 有两个极值点1x ,2x ,若过两点1(x ,1())f x ,2(x ,2())f x 的直线l 与x 轴的交点在曲线()y f x =上,求a 的值. 21.(12分)已知函数321()3f x x x ax =++. (1)讨论()f x 的单调性; (2)设()f x 有两个极值点1x ,2x ,若过两点1(x ,1())f x ,2(x ,2())f x 的直线l 与x 轴的交点在曲线()y f x =上,求a 的值. 21.(12分)已知函数32()3(36)124()f x x ax a x a a R =++-+-∈ (Ⅰ)证明:曲线()y f x =在0x =处的切线过点(2,2); (Ⅱ)若()f x 在0x x =处取得极小值,0(1,3)x ∈,求a 的取值范围. 21.(12分)已知函数2()1f x x ax lnx =-++-. (Ⅰ)当3a =时,求函数()f x 的单调递增区间; (Ⅱ)若()f x 在区间1(0,)2 上是减函数,求实数a 的取值范围. 高考数学 函数及其性质 1.函数f (x )= -x 2+9x +10- 2 ln (x -1) 的定义域为( ) A .[1,10] B .[1,2)∪(2,10] C .(1,10] D .(1,2)∪(2,10] D [要使原函数有意义,则??? -x 2+9x +10≥0, x -1>0, x -1≠1, 解得1<x ≤10且x ≠2, 所以函数f (x )的定义域为(1,2)∪(2,10].] 2.(2019·长春质检)已知函数f (x )=|x +a |在(-∞,-1)上是单调函数,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,1] B .(-∞,-1] C .[-1,+∞) D .[1,+∞) A [因为函数f (x )在(-∞,-1)上是单调函数,所以-a ≥-1,解得a ≤1.] 3.设f (x )-x 2=g (x ),x ∈R ,若函数f (x )为偶函数,则g (x )的解析式可以为( ) A .x 3 B .cos x C .1+x D .x e x B [由题意知,两个偶函数差是偶函数,因此只要g (x )为偶函数即可,由选项可知,只有选项B 的函数为偶函数,故选B.] 4.(2019·济宁调研)函数f (x )=lg 12(x 2-4)的单调递增区间为( ) A .(0,+∞) B .(-∞,0) C .(2,+∞) D .(-∞,-2) D [由复合函数的单调性,要使f (x )单调递增,需??? x 2 -4>0, x <0, 解得x <-2. 故选D.] 5.已知函数f (x )=??? 2cos πx ,x ≤0,f (x -1)+1,x >0,则f ? ???? 43的值为( ) A .-1 B .1 C.32 D.5 2 B [依题意得f ? ????43=f ? ????13+1=f ? ????-23+1+1=2cos ? ????-2π3+2=2×? ?? ?? -12+2 难点突破 一.选择题(共18小题) 1.已知奇函数f(x)是定义在R上的连续可导函数,其导函数是f'(x),当x >0时,f'(x)<2f(x)恒成立,则下列不等关系一定正确的是()A.e2f(1)>﹣f(2)B.e2f(﹣1)>﹣f(2) C.e2f(﹣1)<﹣f(2)D.f(﹣2)<﹣e2f(﹣1) 2.当x>0时,不等式恒成立,则a的取值范围是() A.[0,1)∪(1,+∞)B.(0,+∞) C.(﹣∞,0]∪(1,+∞) D.(﹣∞,1)∪(1,+∞) 3.设n∈N*,函数f1(x)=xe x,f2(x)=f1′(x),f3(x)=f2′(x),…,f n+1(x)=f n′(x),曲线y=f n(x)的最低点为P n,△P n P n+1P n+2的面积为S n,则()A.{S n}是常数列B.{S n}不是单调数列 C.{S n}是递增数列D.{S n}是递减数列 4.中国古代十进制的算筹计数法,在世界数学史上是一个伟大的创造,算筹实际上是一根根同样长短的小木棍,如图,算筹表示数1~9的方法的一种. 例如:163可表示为“”27可表示为“”问现有8根算筹可以表示三位数的个数(算筹不能剩余)为() A.48 B.60 C.96 D.120 5.已知函数f(x)是定义在(0,+∞)上的可导函数,f'(x)是f(x)的导函数,若,且f'(2)=2,那么f(2)=()A.0 B.﹣2 C.﹣4 D.﹣6 6.函数f(x)=x﹣ln(x+2)+e x﹣a+4e a﹣x,其中e为自然对数的底数,若存在实数x0使f(x0)=3成立,则实数a的值为() A.ln2 B.ln2﹣1 C.﹣ln2 D.﹣ln2﹣1 函数的基本性质 知识梳理 1) 函数的单调性 ①定义及判定方法 ②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减 去一个增函数为减函数. ③对于复合函数y f[g(x)],令u g(x),若y f(u)为增,u g(x)为增,则y f [ g(x)]为增;若y f(u)为减,u g(x)为减, 则y f[g(x)]为增;若y f(u)为增,u g(x)为减,则y f[g(x)]为 减;若 y f (u )为减, u g (x )为增,则 y f [ g (x )]为减. f (x ) (2)打“√”函数 a x (a 0) x 的图象与性质 y f(x) 分别在 ( , a]、 [ a, ) 上为增函数,分别在 [ a,0) 、 (0, a] 上为减函数. (3)最大(小)值定义 o x ①一般地,设函数 y f (x ) 的定义域为 I ,如果存在实数 M 满 足:(1 )对于任意的 x I ,都有 f (x ) M ; (2)存在 x 0 I ,使得 f (x 0) M .那么,我们称 M 是函数 f (x ) 的最大值,记作 f max (x ) M ②一般地,设函数 y f (x ) 的定义域为 I ,如果存在实数 m 满足:(1)对于任意的 x I ,都有 f (x ) m ( 2)存在 x 0 I ,使得 f (x 0) m .那么,我们称 m 是函数 f (x ) 的最小值,记作 f max (x ) m . 2)函数的奇偶性 ①定义及判定方法 ②若函数 f (x ) 为奇函数,且在 x 0处有定义,则 f (0) 0 . ③ 奇函数在 y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在 y 轴两侧相对称的区间增减性相反. ④ 在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数) ,两个偶函数(或奇函数) 的积 精选 1函数解析式的特殊求法 例1 已知f(x)是一次函数, 且f[f(x)]=4x -1, 求f(x)的解析式 例2 若x x x f 21 (+=+),求f(x) 例3 已知x x x f 2)1(+=+,求)1(+x f 例4已知:函数)(2x g y x x y =+=与的图象关于点)3,2(-对称,求)(x g 的解析式 例5 已知f(x)满足x x f x f 3)1()(2=+,求)(x f 2函数值域的特殊求法 例1. 求函数]2,1[x ,5x 2x y 2-∈+-=的值域。 例2. 求函数 22 x 1x x 1y +++=的值域。 例3求函数y=(x+1)/(x+2)的值域 例4. 求函数1e 1e y x x +-=的值域。 例1下列各组中的两个函数是否为相同的函数? ①3 )5)(3(1+-+=x x x y 52-=x y ②111-+=x x y )1)(1(2-+=x x y ③21)52()(-=x x f 52)(2-=x x f 精选 2若函数)(x f 的图象经过)1,0(-,那么)4(+x f 的反函数图象经过点 (A))1,4(- (B))4,1(-- (C))1,4(-- (D))4,1(- 例3 已知函数)(x f 对任意的a b R ∈、满足:()()()6,f a b f a f b +=+- 0,()6a f a ><当时;(2)12f -=。 (1)求:(2)f 的值; (2)求证:()f x 是R 上的减函数; (3)若(2)(2)3f k f k -<-,求实数k 的取值范围。 例4已知{(,)|,,A x y x n y an b n ===+∈Z }, 2{(,)|,315,B x y x m y m m ===+∈Z },22{(,)|C x y x y =+≤14},问是否存在实数,a b ,使得 (1)A B ≠?I ,(2)(,)a b C ∈同时成立. 证明题 1.已知二次函数2()f x ax bx c =++对于x 1、x 2∈R ,且x 1<x 2时 12()()f x f x ≠,求证:方程()f x =121[()()]2 f x f x +有不等实根,且必有一根属于区间(x 1,x 2).高三数学二轮复习教学案一体化:函数的性质及应用(2)
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