2020版高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第二章 函數(shù)概念與基本初等函數(shù) 第7講 函數(shù)的圖象分層演練 理(含解析)新人教A版
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2020版高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第二章 函數(shù)概念與基本初等函數(shù) 第7講 函數(shù)的圖象分層演練 理(含解析)新人教A版
第7講 函數(shù)的圖象
1.函數(shù)y=x2-2|x|的圖象是( )
解析:選B.由y=x2-2|x|知是偶函數(shù),故圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng),排除C.當(dāng)x≥0時(shí),y=x2-2x=(x-1)2-1.即當(dāng)x=0時(shí),y=0,當(dāng)x=1時(shí),y=-1,排除A、D,故選B.
2.若函數(shù)f(x)=的圖象如圖所示,則f(-3)等于( )
A.- B.-
C.-1 D.-2
解析:選C.由圖象可得a(-1)+b=3,ln(-1+a)=0,得a=2,b=5,所以f(x)=,故f(-3)=2×(-3)+5=-1,故選C.
3.已知函數(shù)f(x)=x|x|-2x,則下列結(jié)論正確的是( )
A.f(x)是偶函數(shù),遞增區(qū)間是(0,+∞)
B.f(x)是偶函數(shù),遞減區(qū)間是(-∞,1)
C.f(x)是奇函數(shù),遞減區(qū)間是(-1,1)
D.f(x)是奇函數(shù),遞增區(qū)間是(-∞,0)
解析:選C.將函數(shù)f(x)=x|x|-2x去掉絕對(duì)值得f(x)=畫(huà)出函數(shù)f(x)的圖象,如圖,觀察圖象可知,函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),故函數(shù)f(x)為奇函數(shù),且在(-1,1)上單調(diào)遞減.
4.已知函數(shù)y=f(x)的大致圖象如圖所示,則函數(shù)y=f(x)的解析式可能為( )
A.f(x)=exln x
B.f(x)=e-xln|x|
C.f(x)=exln|x|
D.f(x)=e|x|ln|x|
解析:選C.如題干圖所示,函數(shù)定義域中有負(fù)數(shù),排除選項(xiàng)A.函數(shù)不是偶函數(shù),排除選項(xiàng)D.當(dāng)x→+∞時(shí),f(x)增長(zhǎng)速度越來(lái)越快,與B選項(xiàng)不符合,故排除選項(xiàng)B.當(dāng)x→-∞時(shí),由f(x)增長(zhǎng)速度放緩,也可以排除選項(xiàng)B,D.
5.已知函數(shù)y=f(1-x)的圖象如圖所示,則y=f(1+x)的圖象為( )
解析:選B.因?yàn)閥=f(1-x)的圖象過(guò)點(diǎn)(1,a),故f(0)=a.所以y=f(1+x)的圖象過(guò)點(diǎn)(-1,a),選B.
6.如圖,函數(shù)f(x)的圖象是曲線OAB,其中點(diǎn)O,A,B的坐標(biāo)分別為(0,0),(1,2),(3,1),則f的值等于________.
解析:由圖象知f(3)=1,所以=1.所以f=f(1)=2.
答案:2
7.若函數(shù)f(x)=的圖象關(guān)于點(diǎn)(1,1)對(duì)稱(chēng),則實(shí)數(shù)a=________.
解析:函數(shù)f(x)==a+,當(dāng)a=2時(shí),
f(x)=2(x≠1),函數(shù)f(x)的圖象不關(guān)于點(diǎn)(1,1)對(duì)稱(chēng),故a≠2,其圖象的對(duì)稱(chēng)中心為(1,a),所以a=1.
答案:1
8.設(shè)函數(shù)f(x)=|x+a|,g(x)=x-1,對(duì)于任意的x∈R,不等式f(x)≥g(x)恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
解析:如圖,作出函數(shù)f(x)=|x+a|與g(x)=x-1的圖象,觀察圖象可知:當(dāng)且僅當(dāng)-a≤1,即a≥-1時(shí),不等式f(x)≥g(x)恒成立,因此a的取值范圍是[-1,+∞).
答案:[-1,+∞)
9.已知函數(shù)f(x)=.
(1)畫(huà)出f(x)的草圖;
(2)指出f(x)的單調(diào)區(qū)間.
解:(1)f(x)==1-,函數(shù)f(x)的圖象是由反比例函數(shù)y=-的圖象向左平移1個(gè)單位后,再向上平移1個(gè)單位得到的,圖象如圖所示.
(2)由圖象可以看出,函數(shù)f(x)有兩個(gè)單調(diào)增區(qū)間:
(-∞,-1),(-1,+∞).
10.已知函數(shù)f(x)=x|m-x|(x∈R),且f(4)=0.
(1)求實(shí)數(shù)m的值;
(2)作出函數(shù)f(x)的圖象;
(3)若方程f(x)=a只有一個(gè)實(shí)數(shù)根,求a的取值范圍.
解:(1)因?yàn)閒(4)=0,所以4|m-4|=0,即m=4.
(2)f(x)=x|x-4|=
f(x)的圖象如圖所示.
(3)從f(x)的圖象可知,當(dāng)a>4或a<0時(shí),f(x)的圖象與直線y=a只有一個(gè)交點(diǎn),方程f(x)=a只有一個(gè)實(shí)數(shù)根,即a的取值范圍是(-∞,0)∪(4,+∞).
1.已知函數(shù)f(x)=則對(duì)任意x1,x2∈R,若0<|x1|<|x2|,下列不等式成立的是( )
A.f(x1)+f(x2)<0 B.f(x1)+f(x2)>0
C.f(x1)-f(x2)>0 D.f(x1)-f(x2)<0
解析:選D.函數(shù)f(x)的圖象如圖所示:
且f(-x)=f(x),從而函數(shù)f(x)是偶函數(shù),且在[0,+∞)上是增函數(shù).
又0<|x1|<|x2|,
所以f(x2)>f(x1),
即f(x1)-f(x2)<0.
2.已知函數(shù)f(x)=x2+ex-(x<0)與g(x)=x2+ln(x+a)的圖象上存在關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的點(diǎn),則a的取值范圍是( )
A. B.(-∞,)
C. D.
解析:選B.由題意知,設(shè)x0∈(-∞,0),使得f(x0)=g(-x0),
即x+ex0-=(-x0)2+ln(-x0+a),
所以ex0-ln(-x0+a)-=0.
令y1=ex-,y2=ln(-x+a),要使得函數(shù)圖象的交點(diǎn)A在y軸左側(cè),如圖,則ln a<=ln e,所以a<e.
3.(2019·遼寧沈陽(yáng)模擬)已知函數(shù)f(x)=ln(x+m)的圖象與g(x)的圖象關(guān)于x+y=0對(duì)稱(chēng),且g(0)+g(-ln 2)=1,則m=________.
解析:設(shè)點(diǎn)(x,y)在g(x)的圖象上,因?yàn)楹瘮?shù)f(x)的圖象與g(x)的圖象關(guān)于x+y=0對(duì)稱(chēng),則(-y,-x)在f(x)的圖象上,所以-x=ln(-y+m),即y=m-e-x,因此g(x)=m-e-x.又因?yàn)間(0)=m-1,g(-ln 2)=m-2,所以m-1+m-2=1,解得m=2.
答案:2
4.設(shè)函數(shù)f(x)=|x+1|+|x-a|的圖象關(guān)于直線x=1對(duì)稱(chēng),則實(shí)數(shù)a的值為_(kāi)_______.
解析:法一:因?yàn)閒(2-x)=|3-x|+|2-x-a|=|x+a-2|+|x-3|.又函數(shù)y=f(x)關(guān)于直線x=1對(duì)稱(chēng).
故f(x)=f(2-x),
即|x+1|+|x-a|=|x+a-2|+|x-3|對(duì)x∈R恒成立,則即a=3.
法二:由絕對(duì)值的幾何意義知函數(shù)圖象的兩個(gè)“轉(zhuǎn)折”點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為-1和a,x=-1,x=a關(guān)于x=1對(duì)稱(chēng),故a-1=2,則a=3.
答案:3
5.已知函數(shù)f(x)的圖象與函數(shù)h(x)=x++2的圖象關(guān)于點(diǎn)A(0,1)對(duì)稱(chēng).
(1)求f(x)的解析式;
(2)若g(x)=f(x)+,且g(x)在區(qū)間(0,2]上為減函數(shù),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)設(shè)f(x)圖象上任一點(diǎn)P(x,y),則點(diǎn)P關(guān)于(0,1)點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)P′(-x,2-y)在h(x)的圖象上,即2-y=-x-+2,
即y=f(x)=x+(x≠0).
(2)g(x)=f(x)+=x+,
g′(x)=1-.
因?yàn)間(x)在(0,2]上為減函數(shù),所以1-≤0在(0,2]上恒成立,
即a+1≥x2在(0,2]上恒成立,
所以a+1≥4,即a≥3,
故實(shí)數(shù)a的取值范圍是[3,+∞).
6.已知函數(shù)f(x)=2x,x∈R.
(1)當(dāng)m取何值時(shí),方程|f(x)-2|=m有一個(gè)解??jī)蓚€(gè)解?
(2)若不等式[f(x)]2+f(x)-m>0在R上恒成立,求m的取值范圍.
解:(1)令F(x)=|f(x)-2|=|2x-2|,G(x)=m,畫(huà)出F(x)的圖象如圖所示,
由圖象看出,當(dāng)m=0或m≥2時(shí),函數(shù)F(x)與G(x)的圖象只有一個(gè)交點(diǎn),原方程有一個(gè)解;
當(dāng)0<m<2時(shí),函數(shù)F(x)與G(x)的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),原方程有兩個(gè)解.
(2)令f(x)=t(t>0),H(t)=t2+t,
因?yàn)镠(t)=-在區(qū)間(0,+∞)上是增函數(shù),
所以H(t)>H(0)=0.
因此要使t2+t>m在區(qū)間(0,+∞)上恒成立,
應(yīng)有m≤0,
即所求m的取值范圍為(-∞,0].
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