2021高考数学(理)大一轮复习习题:第二章 函数的概念与基本初等函数ⅰ 课时达标检测(八) 二次函数与幂函数 word版含答案
展开1.设α∈eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(-2,-1,-\f(1,2),\f(1,2),1,2)),则使f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上单调递减的α的值的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选A 由f(x)=xα在(0,+∞)上单调递减,可知α<0.又因为f(x)=xα为奇函数,所以α只能取-1.
2.设a=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2,3))),b=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3))),c=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3))),则a,b,c的大小关系为( )
A.a>c>b B.a>b>c
C.c>a>b D.b>c>a
解析:选A ∵0
解析:选D ∵函数f(x)=ax2-x-c,且f(x)>0的解集为(-2,1),∴-2,1是方程ax2-x-c=0的两根,由根与系数的关系可得-2+1=eq \f(1,a),-2×1=-eq \f(c,a),∴a=-1,c=-2,∴f(x)=-x2-x+2.∴函数y=f(-x)=-x2+x+2,可知其图象开口向下,与x轴的交点坐标为(-1,0)和(2,0).故选D.
4.二次函数的图象与x轴只有一个交点,对称轴为x=3,与y轴交于点(0,3).则它的解析式为________.
解析:由题意知,可设二次函数的解析式为y=a(x-3)2,又图象与y轴交于点(0,3),所以3=9a,即a=eq \f(1,3).所以y=eq \f(1,3)(x-3)2=eq \f(1,3)x2-2x+3.
答案:y=eq \f(1,3)x2-2x+3
5.若关于x的不等式x2-4x≥m对任意x∈(0,1]恒成立,则m的取值范围为________.
解析:只需要在x∈(0,1]时,(x2-4x)min≥m即可.因为函数f(x)=x2-4x在(0,1]上为减函数,所以当x=1时,(x2-4x)min=1-4=-3,所以m≤-3.
答案:(-∞,-3]
一、选择题
1.若幂函数y=(m2-3m+3)·xm2-m-2的图象不过原点,则m的取值是( )
A.-1≤m≤2 B.m=1或m=2
C.m=2 D.m=1
解析:选B 由幂函数性质可知m2-3m+3=1,∴m=1或m=2.又幂函数图象不过原点,∴m2-m-2≤0,即-1≤m≤2,∴m=1或m=2.
2.若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax-5)的图象关于直线x=0对称,则f(x)的最大值是( )
A.-4 B.4
C.4或-4 D.不存在
解析:选B 依题意,函数f(x)是偶函数,则y=x2+ax-5是偶函数,故a=0,则f(x)=(1-x2)(x2-5)=-x4+6x2-5=-(x2-3)2+4,当x2=3时,f(x)取最大值为4.
3.已知函数f(x)=x2-m是定义在区间上的奇函数,则下列成立的是( )
A.f(m)
解析:选A 因为函数f(x)是奇函数,所以-3-m+m2-m=0,解得m=3或-1.当m=3时,函数f(x)=x-1,定义域不是,不合题意;当m=-1时,函数f(x)=x3在定义域上单调递增,又m<0,所以f(m)
A. B.(-2,2] C. D.
解析:选A 由f(x)=x2+2|x|,f(2)=8知,f(-a)+f(a)=2a2+4|a|≤16,解得a∈.
5.设函数f(x)=x2-23x+60,g(x)=f(x)+|f(x)|,则g(1)+g(2)+…+g(20)=( )
A.56 B.112 C.0 D.38
解析:选B 由二次函数图象的性质得,当3≤x≤20时,f(x)+|f(x)|=0,∴g(1)+g(2)+…+g(20)=g(1)+g(2)=f(1)+|f(1)|+f(2)+|f(2)|=112.
6.已知二次函数f(x)满足f(2+x)=f(2-x),且f(x)在上是增函数,若f(a)≥f(0),则实数a的取值范围是( )
A.
C. D.(-∞,0]∪上单调递增,所以由f(a)≥f(0)可得0≤a≤4.
二、填空题
7.已知幂函数f(x)=x-eq \f(1,2),若f(a+1)<f(10-2a),则a的取值范围是________.
解析:∵f(x)=x-eq \f(1,2)=eq \f(1,\r(x))(x>0),易知x∈(0,+∞)时为减函数,又f(a+1)<f(10-2a),∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a+1>0,,10-2a>0,,a+1>10-2a,))
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a>-1,,a<5,,a>3,))∴3<a<5.
答案:(3,5)
8.已知点P1(x1,2 018)和P2(x2,2 018)在二次函数f(x)=ax2+bx+9的图象上,则f(x1+x2)的值为________.
解析:依题意得x1+x2=-eq \f(b,a),则f(x1+x2)=feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(b,a)))=aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(b,a)))2+beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(b,a)))+9=9.
答案:9
9.方程x2+ax-2=0在区间上有根,则实数a的取值范围为________.
解析:方程x2+ax-2=0在区间上有根,即方程x+a-eq \f(2,x)=0,也即方程a=eq \f(2,x)-x在区间上有根,而函数y=eq \f(2,x)-x在区间上是减函数,所以-eq \f(23,5)≤y≤1,则-eq \f(23,5)≤a≤1.
答案:eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(23,5),1))
10.设f(x)与g(x)是定义在同一区间上的两个函数,若函数y=f(x)-g(x)在x∈上有两个不同的零点,则称f(x)和g(x)在上是“关联函数”,区间称为“关联区间”.若f(x)=x2-3x+4与g(x)=2x+m在上是“关联函数”,则m的取值范围为________.
解析:由题意知,y=f(x)-g(x)=x2-5x+4-m在上有两个不同的零点.在同一直角坐标系下作出函数y=m与y=x2-5x+4(x∈)的图象如图所示,结合图象可知,当x∈时,y=x2-5x+4∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(9,4),-2)),故当m∈eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(9,4),-2))时,函数y=m与y=x2-5x+4(x∈)的图象有两个交点.
答案:eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(9,4),-2))
三、解答题
11.(2017·杭州模拟)已知函数h(x)=(m2-5m+1)xm+1为幂函数,且为奇函数.
(1)求m的值;
(2)求函数g(x)=h(x)+eq \r(1-2hx),x∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(0,\f(1,2)))的值域.
解:(1)∵函数h(x)=(m2-5m+1)xm+1为幂函数,
∴m2-5m+1=1,解得m=0或5.
又h(x)为奇函数,∴m=0.
(2)由(1)可知g(x)=x+eq \r(1-2x),x∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(0,\f(1,2))),
令eq \r(1-2x)=t,则x=-eq \f(1,2)t2+eq \f(1,2),t∈,
∴f(t)=-eq \f(1,2)t2+t+eq \f(1,2)=-eq \f(1,2)(t-1)2+1∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(1,2),1)),故g(x)=h(x)+eq \r(1-2hx),x∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(0,\f(1,2)))的值域为eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(1,2),1)).
12.已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>0,b∈R,c∈R).
(1)若函数f(x)的最小值是f(-1)=0,且c=1,F(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(fx,x>0,,-fx,x<0,))求F(2)+F(-2)的值;
(2)若a=1,c=0,且|f(x)|≤1在区间(0,1]上恒成立,试求b的取值范围.
解:(1)由已知c=1,a-b+c=0,且-eq \f(b,2a)=-1,
解得a=1,b=2.
∴f(x)=(x+1)2.∴F(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+12,x>0,,-x+12,x<0.))
∴F(2)+F(-2)=(2+1)2-(-2+1)2=8.
(2)由题可知,f(x)=x2+bx,原命题等价于-1≤x2+bx≤1在(0,1]上恒成立,
即b≤eq \f(1,x)-x且b≥-eq \f(1,x)-x在(0,1]上恒成立.
又eq \f(1,x)-x的最小值为0,-eq \f(1,x)-x的最大值为-2,
∴-2≤b≤0.故b的取值范围是.
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