1、第三章函数概念与性质检测卷(综合版)一、单选题1函数的定义域是( )ABCD2已知函数则( )A0BCD23已知定义在R上的函数,其导函数的大致图象如图所示,则下列叙述正确的是( )ABCD4设二次函数,如果,则等于( )ABCD5已知偶函数在区间内单调递减,则使得成立的取值范围是( )ABCD6我们把函数称为狄利克雷函数,关于狄利克雷函数给出下列结论:;D(x+1)= D(x);,其中正确命题的个数为( )A1B2C3D47点在幂函数的图象上,则函数的值域为( )ABCD8已知函数,则( )ABCD二、多选题9在区间上是单调递增函数的是( )ABCD10已知函数为偶函数,且,则下列结论一定正
2、确的是( )A的图象关于点中心对称B是周期为的周期函数C的图象关于直线轴对称D为偶函数11已知函数,则下列结论正确的是( )A函数在上是增函数B函数的图象关于点中心对称C函数的图象上存在两点,使得直线轴D函数的图象关于直线对称12定义在上的函数満足,且当时,则有( )A为奇函数B为增函数CD存在非零实数a,b,使得三、填空题13已知幂函数y=xa的图像经过点(3,9),则a=_.14已知分别是定义在上的偶函数和奇函数,且,则 _15已知函数,是奇函数,且当时,则时,_16定义在上的函数满足,且,则不等式的解集为_四、解答题17定义在R上的奇函数在0,)上的图像如图所示.(1)补全的图像;(2)
3、解不等式.18已知函数(1)若不等式的解集为,求实数k的值;(2)若函数在区间上不单调,求实数k的取值范围19若函数为偶函数,当时,(1)求函数的表达式,画出函数的图象;(2)若函数在区间上单调递减,求实数的取值范围20已知函数,.(1)求方程的解集;(2)定义:.已知定义在上的函数.求函数的解析式,在平面直角坐标系中,画出函数的简图;并写出函数的单调区间和最小值.21上海市某地铁项目正在紧张建设中,通车后将给更多市民出行带来便利,已知该线路通车后,地铁的发车时间间隔t(单位:分钟)满足,经测算,在某一时段,地铁载客量与发车时间间隔t相关,当时地铁可达到满载状态,载客量为1200人,当时,载客
4、量会减少,减少的人数与的平方成正比,且发车时间间隔为2分钟时载客量为560人,记地铁载客量为.(1)求的解析式;(2)若该时段这条线路每分钟的净收益为(元),问当发车时间间隔为多少时,该时段这条线路每分钟的净收益最大?22已知函数是定义在上的偶函数,且当时,(1)求函数的解析式;(2)若函数,求函数的最小值.参考答案1C【分析】根据函数成立的条件,列出不等式关系计算即可.【详解】要使函数有意义,则,即,所以且,即函数的定义域为.故选:C2D【分析】根据分段函数解析式,代入即可求解.【详解】由,.故选:D3C【分析】根据导函数的图象,求出函数的单调区间,根据,的大小以及函数的单调性判断函数值的大
5、小即可【详解】解:显然在递增,在递减, 而,故(a)(b)(c).故选:C4C【分析】由二次函数性质可知,代入解析式可求得结果.【详解】,关于的对称轴对称,.故选:C.5D【分析】结合偶函数的性质判断出函数在的单调性,从而结合函数的单调性得,解不等式即可得出结果.【详解】因为偶函数在区间内单调递减,所以在区间内单调递增,又因为,所以,即,故选:D.6C【分析】按照狄利克雷函数的定义,对一一验证即可.对于:分x为无理数和有理数,验证;对于:分x为无理数和有理数,验证;对于:取x为无理数,得到;即可判断;对于:直接由定义求出值域即可.【详解】对于:若x为无理数,则也是无理数,所以;若x为有理数,则
6、也是有理数,所以;故正确.对于:若x为无理数,则也是无理数,所以;若x为有理数,则也是有理数,所以;故正确.对于:若x为无理数,则,所以;故错误.对于:由定义知:若x为无理数,则;若x为有理数,则,故.故正确.故选:C7B【分析】根据点在幂函数的图象上,求出,求出函数的定义域,结合基本不等式即可得出所求.【详解】解:因为点在幂函数的图象上,所以,即,所以,故,因为,所以,所以,所以函数的值域为.故选:B.8C【分析】先用导数法研究的单调性,再由单调性比较大小即可【详解】根据题意,函数的定义域为,令,;即得函数在上单调递增,在上单调递减,所以可得,又因为,即得.故选:C.9AC【分析】利用基本函
7、数的图像和性质逐个判断即可【详解】解:对于A,由于,所以在上单调递增,所以A符合题意,对于B,由于,可知此函数在上不是单调函数,所以B不符合题意,对于C,由于,所以反比例函数在上是单调递增函数,所以C符合题意,对于D,的对称轴为直线,所以此函数在上不是单调函数,所以D,不符合题意,故选:AC10AD【分析】由,可知的图象关于点中心对称;结合函数为偶函数可得是周期为以及关于直线轴对称,结合周期,对称中心和对称轴可判断出为偶函数【详解】因为,所以的图象关于点中心对称,又因为函数为偶函数,所以是周期为的周期函数,且它的图象关于点中心对称和关于直线轴对称,所以为偶函数.故选:AD.11AC【分析】,然
8、后画出其图象可得答案.【详解】,其大致图象如下,结合函数图象可得AC正确,BD错误.故选:AC12ABD【分析】令,得到,再令得,从而得出为奇函数可判断选项A; 设,则,所以,可得出单调性,从而可判断选项B;由,由单调性可判断选项C;由,由单调性可得,从而可判断选项D.【详解】由,令得,得.令得,即所以为奇函数,故选项A正确.设,则,所以由条件可得,即所以为上的增函数,故选项B正确.由为上的增函数,则,所以,故选项C不正确.由为上的增函数,则,即 也即 设,由,则,所以在有解.例如取,则,所以存在非零实数a,b,使得,故选项D正确.故选:ABD132【分析】将点的坐标代入函数解析式计算即可.【
9、详解】由题意知,点在图像上,所以,所以.故答案为:2146【分析】利用给定函数等式的结构特征借助奇函数和偶函数的性质即可得解.【详解】因分别是定义在上的偶函数和奇函数,则有,又,于是有,所以6.故答案为:615.【分析】当时,求出的表达式,再结合函数的奇偶性即可求出时函数的解析式.【详解】当时,所以,因为是奇函数,所以.故答案为:.16【分析】由已知得函数是减函数,由减函数的定义可解不等式【详解】设,由已知式变形为,所以在上是减函数,又所以不等式化为,又,所以故答案为:,17(1)作图见解析;(2)(2,0)(0,2).【分析】(1)根据奇函数图象关于原点对称,即可得答案;(2)结合函数的图像
10、,可得不等式的解集;【详解】解:(1)描出点(1,1),(2,0)关于原点的对称点(1,1),(2,0),则可得f(x)的图像如图所示.(2)结合函数的图像,可知不等式的解集是(2,0)(0,2).【点睛】本题考查奇函数图象的特点及解不等式,考查数形结合思想,属于基础题.18(1);(2).【分析】(1)先根据不等式的解集确定对应二次方程的根,再根据韦达定理解出参数即可;(2)根据题意知对称轴在区间内,列不等式即解得答案.【详解】解:(1)由已知得方程的两根为1和3,故由,解得,再由韦达定理有,得,符合要求,故实数k的值为;(2)函数在区间上不单调,二次函数对称轴为,解得,所以实数k的取值范围
11、为19(1);作图见解析;(2)【分析】(1)根据题意,利用函数的奇偶性求出函数的解析式,作出函数的图象即可,(2)结合函数的图象可得关于的不等式,解可得的取值范围,即可得答案【详解】解:(1)当时,由是偶函数,得所以函数的图象,如图 (2)由图象可知,函数的单调递减区间是和要使在上单调递减,则,解得,所以实数a的取值范围是20(1)或;(2)图象答案见解析,单调递减区间是,单调递增区间是,其最小值为1.【分析】(1)平方去根号,转化为二次方程求解即得;(2)利用条件将写成分段函数的形式,根据一次函数和幂函数的图像分段画出图像,得到整体图像,从而得到单调区间和最小值.【详解】解:(1)由,得,
12、;(2)由已知得,函数的图象如图实线所示:函数的单调递减区间是,单调递增区间是,其最小值为1.21(1);(2)分钟.【分析】(1)时,求出正比例系数k,写出函数式即可得解;(2)求出每一段上的最大值,再比较大小即可得解.【详解】(1)由题意知,(k为常数),因,则,所以;(2)由得,即,当时,当且仅当等号成立;当时,在10,20上递减,当时Q取最大值24,由可知,当发车时间间隔为分钟时,该时段这条线路每分钟的净收益最大,最大为120元.22(1);(2)【分析】(1)设,则,进而根据偶函数性质求解析式即可;(2)由题知,进而分,三种情况讨论求解.【详解】解:(1)设,则,因为是定义在上的偶函数,且当时,所以,所以 (2),对称轴方程为,当,即时,在上单调递增,为最小值;当,即时,在上单调递减,在上单调递增,为最小值;当,即时,在上单调递减,为最小值综上,