(浙江专用)2021届高考数学一轮复习专题三函数的概念、性质与基本初等函数3.2函数的基本性质试题(含解析)
展开§3.2 函数的基本性质基础篇固本夯基【基础集训】考点一 函数的单调性及最值1.下列说法中正确的个数是( )①若对任意x1,x2∈I,当x1<x2时,>0,则y=f(x)在I上是增函数;②函数y=x2在R上是增函数;③函数y=-在定义域上是增函数;④函数y=的单调区间是(-∞,0)∪(0,+∞).A.0 B.1 C.2 D.3答案 B2.下列函数在(0,2)上是单调递增函数的是( )A.y= B.y=lo(2-x)C.y= D.y=答案 B3.函数y=lo(-x2+x+6)的单调增区间为( )A. B.C.(-2,3) D.答案 A4.已知函数f(x)为R上的增函数,若f(a2-a)>f(a+3),则实数a的取值范围为 . 答案 (-∞,-1)∪(3,+∞)考点二 函数的奇偶性5.函数f(x)=x|x|+px,x∈R,则f(x)( )A.是偶函数 B.是奇函数C.既不是奇函数又不是偶函数 D.奇偶性与p有关答案 B6.设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时, f(x)=3x-7x+2b(b为常数),则f(-2)=( )A.6 B.-6 C.4 D.-4答案 A7.已知奇函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(1)=0,若f(x-1)>0,则x的取值范围为( )A.{x|0<x<1或x>2} B.{x|x<0或x>2}C.{x|x<0或x>3} D.{x|x<-1或x>1}答案 A考点三 函数的周期性8.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,并且满足f(x+2)=-,当2≤x≤3时, f(x)=x,则f(105.5)=( )A.-2.5 B.2.5 C.5.5 D.-5.5答案 B9.奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+1)为偶函数,且f(-1)=-1,则f(2 018)+f(2 019)=( )A.-2 B.-1 C.0 D.1答案 B10.设f(x)是定义在R上以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时, f(x)=log2(x+1),则函数f(x)在[1,2]上的解析式是 . 答案 f(x)=log2(3-x) 综合篇知能转换【综合集训】考法一 判断函数单调性的方法1.已知函数f(x)满足:①对任意x1,x2∈(0,+∞)且x1≠x2,都有 >0;②对定义域内的任意x,都有f(x)=f(-x),则符合上述条件的函数是( )A.f(x)=x2+|x|+1 B.f(x)=-xC.f(x)=ln|x+1| D.f(x)=cos x答案 A2.已知函数f(x)=loga(-x2-2x+3)(a>0且a≠1),若f(0)<0,则此函数的单调递增区间是( )A.(-∞,-1] B.[-1,+∞) C.[-1,1) D.(-3,-1]答案 C考法二 函数单调性的应用3.(2018辽宁部分重点中学协作体模拟,10)已知函数f(x)=,若a=f,b=f(ln 2),c=f,则有( )A.c>b>a B.b>a>cC.c>a>b D.b>c>a答案 D4.已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x-1)<f的x的取值范围是( )A. B. C. D.答案 A5.是否存在实数a,使函数f(x)=loga(ax2-x)在闭区间[2,4]上是增函数?如果存在,说明a可取哪些值;如果不存在,请说明理由.解析 设g(x)=ax2-x,假设符合条件的a值存在.当a>1时,为使函数f(x)=loga(ax2-a)在闭区间[2,4]上是增函数,只需g(x)=ax2-x在[2,4]上是增函数,故应满足解得a>.又a>1,∴a>1.当0<a<1时,为使函数f(x)=loga(ax2-x)在闭区间[2,4]上是增函数,只需g(x)=ax2-x在[2,4]上是减函数,故应满足无解.综上可知,当a∈(1,+∞)时, f(x)=loga(ax2-x)在[2,4]上为增函数.考法三 函数奇偶性的判断及应用6.(2018湖北荆州一模,3)下列函数是奇函数且在定义域内是增函数的是( )A.y=ex B.y=tan x C.y=x3-x D.y=ln答案 D7.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 B.-1 C.1 D.3答案 C8.已知f(x)=,g(x)=|x-2|,则下列结论正确的是( )A.h(x)=f(x)+g(x)是偶函数B.h(x)=f(x)·g(x)是奇函数C.h(x)=是偶函数D.h(x)=是奇函数答案 D9.(2018广东惠州第一次调研考试,10)已知定义域为R的偶函数f(x)在(-∞,0]上是减函数,且f(1)=2,则不等式f(log2x)>2的解集为( )A.(2,+∞) B.∪(2,+∞)C.∪(,+∞) D.(,+∞)答案 B考法四 函数周期性的确定及应用10.定义在R上的奇函数f(x)满足: f(x+1)=f(x-1),且当-1<x<0时, f(x)=2x-1,则f(log220)等于 ( )A. B.- C.- D.答案 D11.已知函数的定义域为R,且满足下列三个条件:①对任意的x1,x2∈[4,8],当x1<x2时,都有>0;②f(x+4)=-f(x);③y=f(x+4)是偶函数;若a=f(6),b=f(11),c=f(2 017),则a,b,c的大小关系正确的是( )A.a<b<c B.b<a<c C.a<c<b D.c<b<a答案 B12.(2019河南信阳重点高中联考,10)已知函数y=f(x)为定义域R上的奇函数,且在R上是单调递增函数,函数g(x)=f(x-5)+x,数列{an}为等差数列,且公差不为0,若g(a1)+g(a2)+…+g(a9)=45,则a1+a2+…+a9=( )A.45 B.15 C.10 D.0答案 A13.已知偶函数f(x)的定义域为R,若f(x-1)为奇函数,且f(2)=3,则f(5)+f(6)的值为( )A.-3 B.-2 C.2 D.3答案 D考法五 函数值域的求解方法14.函数y=,x∈(m,n]的最小值为0,则m的取值范围是( )A.(1,2) B.(-1,2) C.[1,2) D.[-1,2)答案 D15.(2018河南郑州一模,11)若函数y=在{x|1≤|x|≤4,x∈R}上的最大值为M,最小值为m,则M-m=( )A. B.2 C. D.答案 A 【五年高考】考点一 函数的单调性及最值1.(2019课标Ⅲ,11,5分)设f(x)是定义域为R的偶函数,且在(0,+∞)单调递减,则( )A. f >f()>f()B. f >f()>f()C. f()>f()>f D. f()>f()>f 答案 C2.(2017课标Ⅰ,5,5分)函数f(x)在(-∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=-1,则满足-1≤f(x-2)≤1的x的取值范围是( )A.[-2,2] B.[-1,1] C.[0,4] D.[1,3]答案 D3.(2017北京,5,5分)已知函数f(x)=3x-,则f(x)( )A.是奇函数,且在R上是增函数B.是偶函数,且在R上是增函数C.是奇函数,且在R上是减函数D.是偶函数,且在R上是减函数答案 A4.(2019北京,13,5分)设函数f(x)=ex+ae-x(a为常数).若f(x)为奇函数,则a= ;若f(x)是R上的增函数,则a的取值范围是 . 答案 -1;(-∞,0] 5.(2016天津,13,5分)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a满足f(2|a-1|)>f(-),则a的取值范围是 . 答案 考点二 函数的奇偶性6.(2015课标Ⅰ,13,5分)若函数f(x)=xln(x+)为偶函数,则a= . 答案 1考点三 函数的周期性7.(2018课标Ⅱ,11,5分)已知f(x)是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)= ( )A.-50 B.0 C.2 D.50答案 C8.(2016山东,9,5分)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时, f(x)=x3-1;当-1≤x≤1时, f(-x)=-f(x);当x>时, f=f.则f(6)=( )A.-2 B.-1 C.0 D.2答案 D9.(2016四川,14,5分)已知函数f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当0<x<1时, f(x)=4x,则f + f(1)= . 答案 -2教师专用题组考点一 函数的单调性及最值1.(2014北京,2,5分)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( )A.y= B.y=(x-1)2C.y=2-x D.y=log0.5(x+1)答案 A2.(2014天津,4,5分)函数f(x)=lo(x2-4)的单调递增区间为( )A.(0,+∞) B.(-∞,0) C.(2,+∞) D.(-∞,-2)答案 D3.(2014课标Ⅱ,15,5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减, f(2)=0.若f(x-1)>0,则x的取值范围是 . 答案 (-1,3)考点二 函数的奇偶性4.(2014课标Ⅰ,3,5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论中正确的是( )A.f(x)g(x)是偶函数 B.|f(x)|g(x)是奇函数C.f(x)|g(x)|是奇函数 D.|f(x)g(x)|是奇函数答案 C5.(2014湖北,10,5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时, f(x)=(|x-a2|+|x-2a2|-3a2).若∀x∈R, f(x-1)≤f(x),则实数a的取值范围为( )A. B. C. D.答案 B6.(2013山东,3,5分)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时, f(x)=x2+,则f(-1)=( )A.-2 B.0 C.1 D.2答案 A7.(2011课标,9,5分)设f(x)是周期为2的奇函数,当0≤x≤1时, f(x)=2x(1-x),则f-=( )A.- B.- C. D.答案 A考点三 函数的周期性8.(2014安徽,6,5分)设函数f(x)(x∈R)满足f(x+π)=f(x)+sin x.当0≤x<π时, f(x)=0,则f=( )A. B. C.0 D.-答案 A【三年模拟】一、单项选择题(每题5分,共55分)1.(2019届山东单县五中9月月考,8)若函数y=f(x)在R上单调递增,且f(m2+1)>f(-m+1),则实数m的取值范围是( )A.(-∞,-1) B.(0,+∞)C.(-1,0) D.(-∞,-1)∪(0,+∞)答案 D 2.(2019福建三明模拟,7)已知函数f(x)=(a>0且a≠1)在R上单调递减,则a的取值范围是( )A. B.C. D.答案 C3.(2020届四川绵阳南山中学9月月考,6)已知函数f(x)、g(x)分别是定义在实数集R上的奇函数和偶函数且满足f(x)-g(x)=ex,则有( )A.f(2)<f(3)<g(0) B.g(0)<f(3)<f(2)C.f(2)<g(0)<f(3) D.g(0)<f(2)<f(3)答案 D4.(2019届山东师范大学附中二模,10)函数f(x)是R上的偶函数,且f(x+1)=-f(x),若f(x)在[-1,0]上单调递减,则函数f(x)在[3,5]上是( )A.增函数 B.减函数C.先增后减的函数 D.先减后增的函数答案 D5.(2018河南郑州一模,10)已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2e)=-f(x)(其中e=2.718 2…),且在区间[e,2e]上是减函数,令a=,b=,c=,则f(a), f(b), f(c)的大小关系(用不等号连接)为( )A.f(b)>f(a)>f(c) B.f(b)>f(c)>f(a)C.f(a)>f(b)>f(c) D.f(a)>f(c)>f(b)答案 A6.(2020届山西平遥中学第一次月考,6)已知定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=-f(x), f(x+1)=f(1-x),且当x∈[0,1]时, f(x)=log2(x+1),则f(31)=( )A.0 B.1 C.-1 D.3答案 C7.(2018广东佛山一模,7)已知f(x)=2x+为奇函数,g(x)=bx-log2(4x+1)为偶函数,则f(ab)=( )A. B. C.- D.-答案 D8.(2020届吉林白城通榆一中第一次月考,6)函数y=2-的值域是( )A.[-2,2] B.[1,2] C.[0,2] D.[-,]答案 C9.(2018河南洛阳第一次统考,3)若函数同时满足下列两个条件,则称该函数为“优美函数”:(1)∀x∈R,都有f(-x)+f(x)=0;(2)∀x1,x2∈R,且x1≠x2,都有<0.①f(x)=sin x;②f(x)=-2x3;③f(x)=1-x;④f(x)=ln(+x),以上四个函数中,“优美函数”的个数是( )A.0 B.1 C.2 D.3答案 B10.(2019山西长治二模,7)定义在R上的函数f(x)满足f(x+6)=f(x),当-3≤x<-1时, f(x)=-(x+2)2,当-1≤x<3时,f(x)=x,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2 019)=( )A.336 B.337 C.338 D.339答案 C11.(2019福建厦门模拟,7)已知函数f(x)=ln+x,且f(a)+f(a+1)>0,则a的取值范围为( )A. B.C. D.答案 B二、多项选择题(每题5分,共20分)12.(改编题)已知定义域为R的函数f(x)在(2,+∞)上为增函数,且函数y=f(x+2)为偶函数,则下列结论成立的是( )A.f(0)>f(1) B.f(0)>f(2) C.f(1)>f(3) D.f(1)>f(2)答案 ABD13.(2020届山东夏季高考模拟,12)函数f(x)的定义域为R,且f(x+1)与f(x+2)都为奇函数,则( )A. f(x)为奇函数 B. f(x)为周期函数C. f(x+3)为奇函数 D. f(x+4)为偶函数答案 ABC14.(改编题)已知f(x)=不等式f(x+a)>f(2a-x)在[a,a+1]上恒成立,则( )A.f(x)在R上单调递减 B.a<-2C.a≤-2 D.f(x)无最大,最小值答案 ABD15.(改编题)已知f(x)是定义在R的偶函数,且f(x+4)=f(x-2),若x∈[-3,0]时, f(x)=6-x,则( )A.f(x)是周期为6的周期函数B.f(919)=6C.f(x)是周期为8的周期函数D.f(1)=答案 AB三、填空题(每题5分,共15分)16.(2020届河南南阳一中第一次月考,13)函数f(x)=-的最小值为 . 答案 -117.(2019天津和平期末,13)已知函数f(x)=,若f(a)=-4,则f(-a)的值为 . 答案 418.(2019届北京师范大学附中期中,14)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时, f(x)=x2-2ax+a,其中a∈R.①f= ; ②若f(x)的值域是R,则a的取值范围是 . 答案 ①- ②(-∞,0]∪[1,+∞)四、解答题(共15分)19.(原创题)给出关于函数f(x)的一些限制条件: ①在(0,+∞)上单调递减;②在(-∞,0)上单调递增;③是奇函数; ④是偶函数;⑤f(0)=0.在这些条件中,选择必需的条件,补充在下面问题中,并解决这个问题.定义在R上的函数f(x), (填写你选定条件的序号),且f(-1)=0. 求不等式f(x-1)>0的解集. 解析 由题意易知条件①和②只能选择一个,否则可能产生矛盾;条件③和④最好也只选择一个,否则f(x)变成恒等于0的常数函数,失去研究价值.如果选择条件①、③. 由f(x)是定义在R上的奇函数,得f(0)=0,且f(x)的图象在坐标原点两侧的单调性一致. 且f(1)=-f(-1)=0, 又f(x)在(0,+∞)上单调递减,所以,当0<x<1或x<-1时,f(x)>0,当x≥1或-1≤x≤0时,f(x)≤0;易知f(x-1)>0⇔0<x-1<1或x-1<-1,即1<x<2或x<0.故不等式f(x-1)>0的解集为x∈(-∞,0)∪(1,2).如果选择条件①、④、⑤. 因为f(x)在(0,+∞)上单调递减,且f(x)是偶函数,所以f(x)在(-∞,0)上单调递增,注意到f(-1)=0,所以f(x-1)>0⇔f(x-1)>f(-1)⇔f(|x-1|)>f(|-1|)⇔|x-1|<1⇔0<x<2,但x-1≠0,所以不等式f(x-1)>0的解集为x∈(0,1)∪(1,2).选择其他条件组合的解法类似.如果同时选择条件③、④. 易知f(x)=0恒成立,不等式f(x-1)>0的解集为空集. 命制说明 开放式问题,选择并不唯一,让学生综合运用自己所学知识去探究、发现,合理选择,淘汰不必要的条件,构建一个方便解决的问题.条件③,④中,二选一是常规的(本题不能不选,否则f(1)的值不能确定),①,②也一样,但条件⑤不同,并不是多余条件.选择的条件不同,问题的难度有变化,如选择奇函数,则只需两个条件,但解答相对复杂一点;选择偶函数,则需要选择条件⑤,而解答却更简单.可以考查学生对数学元素的敏感性.20.(2020届山西太原五中9月阶段性检测(理),17)定义在R上的单调函数f(x)满足f(3)=log23,且对任意x,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y).(1)求证: f(x)为奇函数;(2)若f(k·3x)+f(3x-9x-2)<0对任意x∈R恒成立,求实数k的取值范围.解析 (1)证明:在f(x+y)=f(x)+f(y)(x,y∈R)中,令x=y=0,得f(0+0)=f(0)+f(0),即f(0)=0.令y=-x,得f(x-x)=f(x)+f(-x),又f(0)=0,则有0=f(x)+f(-x).则f(-x)=-f(x)对任意x∈R恒成立,所以f(x)是奇函数.(2)f(3)=log23>0,即f(3)>f(0),又f(x)在R上是单调函数,所以f(x)在R上是增函数,又由(1)知f(x)是奇函数,所以f(k·3x)<-f(3x-9x-2)=f(-3x+9x+2),所以k·3x<-3x+9x+2,即32x-(1+k)·3x+2>0对任意x∈R恒成立.令t=3x,则t>0,等价于t2-(1+k)t+2>0,令f(t)=t2-(1+k)t+2,其图象的对称轴为直线x=.对任意t>0, f(t)>0恒成立.当<0,即k<-1时, f(0)=2>0,符合题意;当≥0,即k≥-1时,对任意t>0, f(t)>0恒成立满足(1+k)2-4×2<0,解得-1≤k<-1+2.综上所述,当k<-1+2时, f(k·3x)+f(3x-9x-2)<0对任意x∈R恒成立.