2021届二轮复习 函数图象与性质 课时作业(全国通用) 练习
展开第2讲 函数图象与性质专题强化训练1.(2020·金华十校调研)已知奇函数f(x)当x>0时,f(x)=x(1-x),则当x<0时,f(x)的表达式是( )A.f(x)=-x(1+x) B.f(x)=-x(1-x)C.f(x)=x(1+x) D.f(x)=x(x-1)解析:选C.设x<0,则-x>0,又当x>0时,f(x)=x(1-x),故f(-x)=-x(1+x),又函数为奇函数,故f(-x)=-f(x)=-x(x+1),即f(x)=x(x+1),故选C.2.已知f(x)=x+-1,f(a)=2,则f(-a)=( )A.-4 B.-2C.-1 D.-3解析:选A.因为f(x)=x+-1,所以f(a)=a+-1=2,所以a+=3,所以f(-a)=-a--1=--1=-3-1=-4,故选A.3.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的是( )A.y= B.y=|x|-1C.y=lg x D.y=解析:选B.A中函数y=不是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,故A错误;B中函数满足题意,故B正确;C中函数不是偶函数,故C错误;D中函数不满足在(0,+∞)上单调递增,故选B.4.已知函数f(x)=的图象关于原点对称,g(x)=ln(ex+1)-bx是偶函数,则logab=( )A.1 B.-1C.- D.解析:选B.由题意得f(0)=0,所以a=2.因为g(1)=g(-1),所以ln(e+1)-b=ln+b,所以b=,所以logab=log2=-1.5.(2020·台州市北京朝阳期末模拟)函数f(x)=x2+(a∈R)的图象不可能是( ) 解析:选A.直接利用排除法:①当a=0时,选项B成立;②当a=1时,f(x)=x2+,函数的图象类似D;③当a=-1时,f(x)=x2-,函数的图象类似C.故选A.6.(2020·湖北八校联考(一))设函数f(x)=在区间[3,4]上的最大值和最小值分别为M,m,则=( )A. B.C. D.解析:选D.易知f(x)==2+,所以f(x)在区间[3,4]上单调递减,所以M=f(3)=2+=6,m=f(4)=2+=4,所以==.7.(2020·北京朝阳期末安徽铜陵一中期末)下列函数中,其图象与函数y=ln x的图象关于直线x=1对称的是( )A.y=ln(1-x) B.y=ln(2-x)C.y=ln(1+x) D.y=ln(2+x)解析:选B.法一:设所求函数图象上任一点的坐标为(x,y),则其关于直线x=1的对称点的坐标为(2-x,y),由对称性知点(2-x,y)在函数f(x)=ln x的图象上,所以y=ln(2-x).故选B.法二:由题意知,对称轴上的点(1,0)既在函数y=ln x的图象上也在所求函数的图象上,代入选项中的函数表达式逐一检验,排除A,C,D,选B.8.(2020·浙江台州市书生中学高三月考)设奇函数f(x)在(0,+∞)上为单调递减函数,且f(2)=0,则不等式≤0的解集为( )A.(-∞,-2]∪(0,2] B.[-2,0)∪[2,+∞)C.(-∞,-2]∪[2,+∞) D.[-2,0)∪(0,2]解析:选D.因为函数f(x)是奇函数,所以≤0⇔≥0.又因f(x)在(0,+∞)上为单调递减函数,且f(2)=0,所以得,函数f(x)在(-∞,0)上单调递减且f(-2)=0.因此,x∈(-∞,-2)∪(0,2)时,f(x)>0;x∈(-2,0)∪(2,+∞)时f(x)<0,故选D.9.(2020·温州市十校联考)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).若任取∀x∈R,f(x-1)≤f(x),则实数a的取值范围为( )A. B.C. D.解析:选B.因为当x≥0时,f(x)=(|x-a2|+|x-2a2|-3a2),所以当0≤x≤a2时,f(x)=(a2-x+2a2-x-3a2)=-x;当a2<x<2a2时,f(x)=(x-a2+2a2-x-3a2)=-a2;当x≥2a2时,f(x)=(x-a2+x-2a2-3a2)=x-3a2.综上,函数f(x)=(|x-a2|+|x-2a2|-3a2)在x≥0时的解析式等价于f(x)=因此,根据奇函数的图象关于原点对称作出函数f(x)在R上的大致图象如下, 观察图象可知,要使∀x∈R,f(x-1)≤f(x),则需满足2a2-(-4a2)≤1,解得-≤a≤.10.定义域为R的函数f(x)满足f(x+2)=3f(x),当x∈[0,2]时,f(x)=x2-2x,若x∈[-4,-2]时,f(x)≥恒成立,则实数t的取值范围是( )A.(-∞,-1]∪(0,3] B.(-∞,-]∪(0,]C.[-1,0)∪[3,+∞) D.[-,0)∪[,+∞)解析:选C.因为x∈[-4,-2],所以x+4∈[0,2],因为x∈[0,2]时,f(x)=x2-2x,所以f(x+4)=(x+4)2-2(x+4)=x2+6x+8.函数f(x)满足f(x+2)=3f(x),所以f(x+4)=3f(x+2)=9f(x).故f(x)=(x2+6x+8),因为x∈[-4,-2]时,f(x)≥恒成立,所以-=f(x)min≥,解得t≥3或-1≤t<0.11.(2020·宁波镇海中学高三一模)已知函数f(x)=则f(f(-2))=________,若f(x)≥2,则x的取值范围为____________.解析:由分段函数的表达式得f(-2)=()-2-2=4-2=2,f(2)=0,故f(f(-2))=0.若x≤-1,由f(x)≥2得()x-2≥2得()x≥4,则2-x≥4,得-x≥2,则x≤-2,此时x≤-2.若x>-1,由f(x)≥2得(x-2)(|x|-1)≥2,即x|x|-x-2|x|≥0,若x≥0得x2-3x≥0,则x≥3或x≤0,此时x≥3或x=0,若x<0,得-x2+x≥0,得x2-x≤0,得0≤x≤1,此时无解,综上x≥3或x=0.答案:0 x≥3或x=012.已知函数f(x)=则f(f(-3))=________,f(x)的最小值是________.解析:因为 f(-3)=lg[(-3)2+1]=lg 10=1,所以f(f(-3))=f(1)=1+2-3=0.当x≥1时,x+-3≥2 -3=2-3,当且仅当x=,即x=时等号成立,此时f(x)min=2-3<0;当x<1时,lg(x2+1)≥lg(02+1)=0,此时f(x)min=0.所以f(x)的最小值为2-3.答案:0 2-313.(2020·浙江新北京朝阳期末冲刺卷)已知函数f(x)=ln(e2x+1)-mx为偶函数,其中e为自然对数的底数,则m=________,若a2+ab+4b2≤m,则ab的取值范围是________.解析:由题意,f(-x)=ln(e-2x+1)+mx=ln(e2x+1)-mx,所以2mx=ln(e2x+1)-ln(e-2x+1)=2x,所以m=1,因为a2+ab+4b2≤m,所以4|ab|+ab≤1,所以-≤ab≤,故答案为1,[-,].答案:1 [-,]14.定义新运算“⊕”:当a≥b时,a⊕b=a;当a<b时,a⊕b=b2.设函数f(x)=(1⊕x)x-(2⊕x),x∈[-2,2],则函数f(x)的值域为________.解析:由题意知f(x)=当x∈[-2,1]时,f(x)∈[-4,-1];当x∈(1,2]时,f(x)∈(-1,6].故当x∈[-2,2]时,f(x)∈[-4,6].答案:[-4,6]15.已知函数h(x)(x≠0)为偶函数,且当x>0时,h(x)=若h(t)>h(2),则实数t的取值范围为________.解析:因为x>0时,h(x)=易知函数h(x)在(0,+∞)上单调递减,因为函数h(x)(x≠0)为偶函数,且h(t)>h(2),所以h(|t|)>h(2),所以0<|t|<2,所以即解得-2<t<0或0<t<2.综上,所求实数t的取值范围为(-2,0)∪(0,2).答案:(-2,0)∪(0,2)16.若对任意的x≥2,都有(x+a)|x+a|+(ax)|x|≤0,则a的最大值为________.解析:对任意的x≥2,都有(x+a)|x+a|+(ax)|x|≤0,即x≥2时,(x+a)|x+a|+(ax)x≤0恒成立. ①若x+a≥0,即a≥-2时,则有(x+a)2+ax2≤0, 所以(a+1)x2+2ax+a2≤0.令f(x)=(a+1)x2+2ax+a2,则有a+1=0或, 求得a=-1或-4-2≤a<-1,综合可得-2≤a≤-1;②若x+a<0,即a<-2时,则有-(x+a)2+ax2≤0, 该不等式恒成立,即此时a的范围为a<-2;③若x+a=0,即a=-x≤-2时,则由题意可得ax2≤0,满足条件. 综合①②③可得,a≤-2或-2≤a≤-1,故a的最大值为-1.答案:-117.(2020·台州模拟)定义min{x,y}=,则不等式min{x+,4}≥8min{x,}的解集是________.解析:①当x>0时,由基本不等式可知x+≥2=4,min{x+,4}=4,则不等式转化成:min{x,}≤,即:或,解得:x≤或x≥2.②当x<0时,(ⅰ)当-1<x<0时,<x,原不等式化为x+≥,即x-≥0,解得-2≤x<0,所以-1<x<0;(ⅱ)当x≤-1时,≥x,原不等式化为x+≥8x,即7x-≤0,解得:x≤-,即x≤-1,所以x<0对于原不等式全成立.综上不等式的解集为(-∞,0)∪(0,]∪[2,+∞).答案:(-∞,0)∪(0,]∪[2,+∞)18.(2020·台州市教学质量调研)已知函数f(x)=x2+bx+c的图象过点(-1,3),且关于直线x=1对称.(1)求f(x)的解析式;(2)若m<3,求函数f(x)在区间[m,3]上的值域.解:(1)因为函数f(x)=x2+bx+c的图象过点(-1,3),且关于直线x=1对称,所以,解得b=-2,c=0,所以f(x)=x2-2x.(2)当1≤m<3时,f(x)min=f(m)=m2-2m,f(x)max=f(3)=9-6=3,所以f(x)的值域为[m2-2m,3];当-1≤m<1时,f(x)min=f(1)=1-2=-1,f(x)max=f(-1)=1+2=3,所以f(x)的值域为[-1,3].当m<-1时,f(x)min=f(1)=1-2=-1,f(x)max=f(m)=m2-2m,所以f(x)的值域为[-1,m2-2m].19.(2020·浙江新北京朝阳期末联盟第三次联考)已知函数f(x)=(1)若对于任意的x∈R,都有f(x)≥f(0)成立,求实数a的取值范围;(2)记函数f(x)的最小值为M(a),解关于实数a的不等式M(a-2)<M(a).解:(1)当x≤0时,f(x)=(x-a)2+1,因为f(x)≥f(0),所以f(x)在(-∞,0]上单调递减,所以a≥0,当x>0时,f′(x)=2x-,令2x-=0得x=1,所以当0<x<1时,f′(x)<0,当x>1时,f′(x)>0,所以f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以fmin(x)=f(1)=3-a,因为f(x)≥f(0)=a2+1,所以3-a≥a2+1,解得-2≤a≤1.又a≥0,所以a的取值范围是[0,1].(2)由(1)可知当a≥0时,f(x)在(-∞,0]上的最小值为f(0)=a2+1,当a<0时,f(x)在(-∞,0]上的最小值为f(a)=1,f(x)在(0,+∞)上的最小值为f(1)=3-a,解不等式组得0≤a≤1,解不等式组得a<0,所以M(a)=.所以M(a)在(-∞,0)上为常数函数,在(0,1)上是增函数,在(1,+∞)上是减函数,作出M(a)的函数图象如图所示:令3-a=1得a=2,因为M(a-2)<M(a),所以0<a<2.

