1、专题01函数的基本性质第四季1对于函数,若存在,使,则称点是曲线的“优美点”,已知,若曲线存在“优美点”,则实数的取值范围为_.【答案】由与联立,可得在有解,由,当且仅当时,取得等号,即有,则的取值范围是,故答案为2如图放置的边长为2的正三角形沿轴滚动, 设顶点的纵坐标与横坐标的函数关系式是, 有下列结论:函数的值域是;对任意的,都有;函数是偶函数;函数单调递增区间为.其中正确结论的序号是_. (写出所有正确结论的序号)说明: “正三角形沿轴滚动”包括沿轴正方向和沿轴负方向滚动. 沿轴正方向滚动指的是先以顶点为中心顺时针旋转, 当顶点落在轴上时, 再以顶点为中心顺时针旋转, 如此继续. 类似地
2、, 正三角形可以沿轴负方向滚动. 【答案】【解析】点运动的轨迹如图所示. 由图可知:的值域为, 错; 是一个周期函数,周期为,正确;函数的图象关于轴对称,为偶函数, 正确;函数的增区间为和, 错,故答案为.3函数f(x)ax2x+a在1,2上是单调增函数,则实数a的取值范围为_【答案】a|a0或a4【解析】当时,为常数函数,不符合题意.当时,由于,故函数,函数开口向上,对称轴为,故函数在上递增,符合题意.当时,令,解得.此时,故函数在上递减,在上递增,所以是的子集,故,解得,故的取值范围是或.4设a,bR,ab,函数g(x)=|x+t|(xR),(其中表示对于xR,当ta,b时,表达式|x+t
3、|的最大值),则g(x)的最小值为_【答案】(b-a)当-bx-,f(a)f(b),可得g(x)=f(a)=-a-x;当-xa即x-a时,区间a,b为增区间,可得g(x)=f(b)=b+x则g(x)= ,当x-b,g(x)b-a;-x-a时,g(x)(b-a);当-bx-,g(x)(b-a);x-a时,g(x)b-a则g(x)的最小值为(b-a)故答案为:(b-a)5关于函数,下列命题中所有正确结论的序号是_其图象关于轴对称; 当时,是增函数;当时,是减函数;的最小值是; 在区间上是增函数;【答案】【解析】函数,定义域为,定义域关于原点对称,所以函数是偶函数,图象关于轴对称,故正确;令,函数在
4、上单调递减,证明如下:任取,且,则,因为,所以,而,所以,故函数在上单调递减。同理可以证明函数在上单调递增,又因为在单调递增,利用复合函数单调性可知,在上单调递减,在上单调递增。由于函数是偶函数,可知在上单调递增,在上单调递减。的最小值为.所以错误,正确。综上正确的结论是.6已知函数f(x)=x3+lg(+x)+5,若f(a)=3,则f(-a)=_【答案】7【解析】根据题意,当x=a时,f(a)=3代入化简可得f(a)=a3+lg(+a)+5=3,即a3+lg(+a)=-2当x=-a时,代入得f(-a)= (-a)3+lg(-a)+5=-a3+lg(-a)+5=-a3+5=-a3+5=-a3
5、+5=-2 +5=77已知函数,若,则a的取值范围是_【答案】【解析】函数,由函数y=sinx,y=在-1,1内都为奇函数,可得函数f(x)在-1,1内为偶函数,由函数y=sinx,y=在0,1内都为增函数,且函数值均为非负数,可得函数f(x)在0,1内为增函数,|a-1|,解得或则a的取值范围是故答案为:8某同学在研究函数f(x)=(xR)时,分别给出下面几个结论:等式f(-x)=-f(x)在xR时恒成立;函数f(x)的值域为(-1,1)若x1x2,则一定有f(x1)f(x2);方程f(x)=x在R上有三个根其中正确结论的序号有_(请将你认为正确的结论的序号都填上)【答案】【解析】对于,任取
6、,都有,正确; 对于,当时, 根据函数的奇偶性知时, 且时,正确; 对于,则当时, 由反比例函数的单调性以及复合函数知,在上是增函数,且;再由的奇偶性知,在上也是增函数,且 时,一定有,正确; 对于,因为只有一个根, 方程在上有一个根,错误 正确结论的序号是 故答案为:9已知函数f(x)=(x(-1,1),有下列结论:(1)x(-1,1),等式f(-x)+f(x)=0恒成立;(2)m0,+),方程|f(x)|=m有两个不等实数根;(3)x1,x2(-1,1),若x1x2,则一定有f(x1)f(x2);(4)存在无数多个实数k,使得函数g(x)=f(x)-kx在(-1,1)上有三个零点则其中正确
7、结论的序号为_【答案】(1)(3)(4)【解析】(1)因为f(x)=(x(-1,1),所以f(-x)=即函数为奇函数,所以f(-x)+f(x)=0在x(-1,1)恒成立所以(1)正确;(2)因为f(x)=(x(-1,1)为奇函数,所以|f(x)|为偶函数,当x=0时,|f(0)|=0,所以当m=0时,方程|f(x)|=m只有一个实根,不满足题意,所以(2)错误故x0,1)时,f(x)f(0)=0,因为函数f(x)在(-1,1)上是奇函数,所以当x-1,0)时,f(x)单调递增,且f(x)f(0)=0,综上可知,函数f(x)=在(-1,1)上单调递增,即x1,x2(-1,1),若x1x2,则一定
8、有f(x1)f(x2)成立,故(3)正确.(4)由g(x)=f(x)-kx=0,即,当x=0时,显然成立,即x=0是函数的一个零点,当x(0,1)时,解得,令,解得即()是函数的一个零点,由于g(-x)= f(-x)+kx=- f(x)+kx=-(f(x)-kx)=- g(x),即g(x)是(-1,1)上的奇函数,故在区间(-1,0)上一定存在()是函数的另一个零点,所以(4)正确故(1),(3),(4)正确故答案为:(1),(3),(4)10对于三次函数,现给出定义:设是函数的导数, 是的导数,若方程=0有实数解,则称点(,)为函数的“拐点”经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”,任何一
9、个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心设函数,则_.【答案】【解析】依题意得,令,得, 函数的对称中心为,则, ,故答案为.11已知函数与都是定义在上的奇函数, 当时,则(4)的值为_【答案】2【解析】根据题意,f(x1)是定义在R上的奇函数,则f(x)的图象关于点(1,0)对称,则有f(x)f(2x),又由f(x)也R上的为奇函数,则f(x)f(x),且f(0)0;则有f(2x)f(x),即f(x)f(x2),则函数是周期为2的周期函数,则f()f()f(),又由f()log2()2,则f()2,f(4)f(0)0,故f()+f(4)2+02;故答案为:212已知,函数在区间上的最大
10、值是2,则_【答案】3或【解析】当时, =函数,对称轴为,观察函数的图像可知函数的最大值是.令,经检验,a=3满足题意.令,经检验a=5或a=1都不满足题意.令,经检验不满足题意.当时,,函数,对称轴为,观察函数的图像得函数的最大值是.当时,,函数,对称轴为,观察函数的图像可知函数的最大值是.令,令,所以.综上所述,故填3或.13已知,函数在上的最大值为,则_.【答案】或【解析】由题可知且使得等号成立,等价于恒成立且等号至少取到1处所以若则,或所以或可得或若则所以则综上所诉:由于所以或故答案为:或14函数在上的所有零点之和等于_.【答案】8【解析】零点即 ,所以即,画出函数图像如图所示函数零点
11、即为函数图像的交点,由图可知共有8个交点图像关于 对称,所以各个交点的横坐标的和为815已知函数是定义在实数集上的奇函数,当时,若集合,则实数的取值范围是_.【答案】【解析】若=,则等价为f(x-1)-f(x) 0恒成立,即f(x-1)f(x)恒成立,当x0时若a0,则当x0时, ,f(x)是奇函数,若x0,则-x0,则f(-x)=-x=-f(x),则f(x)=x,x0,综上f(x)=x,此时函数为增函数,则f(x-1)f(x)恒成立;若a0,若0xa时, ;当ax2a时, ;当x2a时, 即当x0时,函数的最小值为-a,由于函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x0时,f(x)的最大值为a,作
12、出函数的图象如图:由于xR,f(x-1)f(x),故函数f(x-1)的图象不能在函数f(x)的图象的上方,结合图可得 ,即6a2,求得0a ,综上a ,故答案为:16定义在R上的函数的导函数为,若对任意实数x,有,且为奇函数,则不等式的解集是_【答案】【解析】设 则又因为对任意实数x,有所以所以为减函数因为定义在R上的函数为奇函数,由奇函数定义可知=0,即不等式所以,同时除以得,即因为为减函数所以 ,即不等式的解集为17定义在上的函数满足:对,都有,当时,给出如下结论,其中所有正确结论的序号是: _.对,有;函数的值域为;存在,使得;【答案】【解析】因为,所以对;因为当时,当时,当时,当时,因
13、此当时,从而函数的值域为;所以对;因为,所以由上可得,即,无解.所以错;综上正确结论的序号是18时,恒成立,则的取值范围是_【答案】【解析】当时,函数的图象如下图所示:因为对于任意,总有恒成立,则的图象恒在的上方因为与的图象相交于 时代入对数函数,求得 所以此时a的取值范围为19已知定义域为的函数满足:对任何,都有,且当时,在下列结论中,正确命题的序号是_ 对任何,都有; 函数的值域是; 存在,使得; “函数在区间上单调递减”的充要条件是“存在,使得”;【答案】对于,x(1,3时,f(x)=3-x,对任意x(0,+),恒有f(3x)=3f(x)成立,nZ,所以解得n=2,正确;对于,令则所以 函数f(x)在区间(a,b)(3k,3k+1)上单调递减,正确;综上所述,正确结论的序号是故答案为:20定义函数,其中,符号表示数中的较大者,给出以下命题:是奇函数;若不等式对一切实数恒成立,则时,最小值是2450“”是“”成立的充要条件以上正确命题是_(写出所有正确命题的序号)【答案】【解析】函数等价于,.这是一个偶函数,故命题错误.对于命题,不等式等价于,即由于,故,所以,故命题是真命题.对于,当时,两式相加得,而,以此类推,可得.故为假命题.对于,即,这对任意的都成立,故不是它的充要条件.命题错误.故填.