1、函数与基本初等函数(能力提升卷)题号123456789101112答案一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合Ax|log4x1,Bx|ex21,则AB()A.(,2) B.(,2C.(0,2) D.(0,22.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x1)f(x2),且当x时,f(x)2x21,则f(2 021)()A.7 B.1 C.0 D.13.2021山西太原期末函数f(x)x3ln的图象大致为()4.若函数f(x)同时满足下列两个条件,则称该函数为“优美函数”:(1)xR,都有f(x)f(x)0;(2)x1,x
2、2R,且x1x2,都有0.f(x)sin x;f(x)2x3;f(x)1x;f(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.35.国家速滑馆又称“冰丝带”,是北京2022年冬奥会的标志性场馆,拥有亚洲最大的全冰面设计,但整个系统的碳排放接近于零,做到真正的智慧场馆、绿色场馆.并且为了倡导绿色可循环的理念,场馆还配备了先进的污水、雨水过滤系统.已知过滤过程中废水的污染物数量N(mg/L)与时间t的关系为NN0ekt(N0为最初污染物数量).如果前4小时消除了20%的污染物,那么污染物消除至最初的64%还需要_小时()A.3.6 B.3.8 C.4 D.4.
3、26.已知函数f(x)若x1,x2R(x1x2),都有f(x1)f(x2),则实数a的取值范围是()A.(1,3 B.(0,1) C.3,4 D.(1,47.已知函数f(x)满足f(x)1,当x0,1时,f(x)x,若在区间(1,1上方程f(x)mxm0有两个不同的实根,则实数m的取值范围是()A. B. C. D.8.2022河南名校联考已知实数a,b满足log2alog3b,给出五个关系式:abba;aabb;abba;abaa;bbba.其中不可能成立的关系式的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合
4、题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知函数f(x)则有()A.存在x00,使得f(x0)x0B.存在x00,使得f(x0)xC.函数f(x)与f(x)的单调区间和单调性相同D.若f(x1)f(x2),且x1x2,则x1x2010.已知函数f(x)对任意xR,满足f(x)f(6x),f(x1)f(x1).若f(a)f(2 020),a5,9,且f(x)在5,9上单调,则下列结论正确的是()A.f(3)0B.a8C.f(x)是周期为4的周期函数D.yf(x)的图象关于点(1,0)对称11.已知函数f(x)loga(x2ax1)(a0且a1),则下列选项正确的是()A
5、.当a2时,f(x)的值域为RB.存在a,使得f(x)为奇函数或偶函数C.当a2时,f(x)的定义域不可能为RD.存在a,使得f(x)在区间(,2)上单调递减12.2021广东汕头一模已知定义在R上的奇函数,满足f(2x)f(x)0,当x(0,1时,f(x)log2x,若函数F(x)f(x)tan x,在区间1,m上有10个零点,则m的取值可以是()A.3.8 B.3.9 C.4 D.4.1三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设函数f(x)则ff(log23)_.14.已知函数f(x)满足定义域为(,0)(0,);值域为R;f(x)f(x).写出一个满足上述条件的函数f(x)
6、_.15.2022江西南昌二模若函数f(x)在(1,)上单调递增,则实数a的取值范围为_.16.2021浙江模拟定义:mina,b已知函数f(x)min3|2x1|,ax2b,其中a0,bR.若f(0)b,则实数b的取值范围为_;若f(x)的最大值为2,则ab_.四、解答题:本题共2小题,每题10分,共20分.17.(10分)疫情后,为了支持企业复工复产,某地政府决定向当地企业发放补助款,其中对纳税额在3万元至6万元(包括3万元和6万元)的小微企业做统一方案.方案要求同时具备下列两个条件:补助款f(x)(万元)随企业原纳税额x(万元)的增加而增加;补助款不低于原纳税额x(万元)的50%.经测算
7、政府决定采用函数模型f(x)4(其中b为参数)作为补助款发放方案.(1)判断使用参数b12是否满足条件,并说明理由;(2)求同时满足条件,的参数b的取值范围.18.(10分)定义在D上的函数f(x),若满足:对任意xD,存在常数M0,都有|f(x)|M成立,则称f(x)是D上的有界函数,其中M称为函数f(x)的上界.(1)设f(x),判断f(x)在上是否是有界函数,若是,说明理由,并写出f(x)所有上界的值的集合;若不是,也请说明理由.(2)若函数g(x)12xa4x在x0,2上是以3为上界的有界函数,求实数a的取值范围.参考答案1.C由题得x2x20,解得2x1,所以M(2,1).又N1,1
8、,故MN1,1),故选C.2.A因为f(x)为奇函数,所以f(1)f(1),而f(1)ln(1)1ln 2,所以f(1)ln 2,故选A.3.Calog0.30,b0.3(0,1),c30.3b,所以cba,故选C.4.A由题意可知35kb35k3b144,35k.当x15时,y315kb315k3b(35k)33b28828836,故设置储存温度15 的保鲜时间近似是36小时.故选A.5.Dyfln,由0,得x1,所以函数的定义域为(,1),排除选项A和B;设u,yln u,因为函数u在x(,1)上是增函数,函数yln u在u(0,)上是增函数,所以函数yln在(,1)上是增函数,排除选项C
9、,故选D.6.D由题意,知a0且a1.若0a1,则当x(0,1)时,ax20,且yax2单调递增,当x1,2)时,logax0,且ylogax单调递减,所以f(x)不可能有两个不同的解.若a1,则当x(0,1)时,ax20,且yax2单调递增,当x1,2)时,logax0,且ylogax单调递增,所以若f(x)有两个不同的解,则显然成立,因为a越大,loga2的值越小,的值却越大,所以方程loga2有唯一解a2,所以1a2.综上,a(1,2),故选D.7.B根据题意,经过n小时后,该人血液中的酒精含量为1000.8n,则1000.8n20,所以n7.2,nN*,所以n的最小值为8,故选B.8.
10、B由题意知函数f(x)的定义域为R,f(x),f(x)f(x)0,所以f(x)为奇函数,且f(x)在(0,)上单调递增.又f(x),当x时,f(x);由f(x)为奇函数可知,当x时,f(x),所以f(x),则yf(x)的值域为1,0,故选B.9.BC对于选项A:令x211,可得x0,所以函数f(x21)的定义域为x|x0,故选项A不正确;对于选项B:因为f(x)的值域为R,x211,所以f(x21)的值域为R,可得函数f(x21)1的值域为R,故选项B正确;对于选项C:令1,因为ex0在xR时恒成立,所以函数f的定义域为R.因为1,所以函数f的值域为R,故选项C正确;对于选项D:若函数f(f(
11、x)的值域是R,则f(x)1,此时无法判断其定义域是不是R,故选项D不正确.故选BC.10.BCD当x0时,f(x)2x3x5单调递增,此时函数f(x)的取值范围为3,);当x0时,f(x)3x22x,由f(x)0,得x,所以f(x)在上单调递增,在上单调递减,则f(x)maxf.作出f(x)的图象,如图所示.因为030211,且函数yf(x)恰有3个零点,所以由图象得1,即27a31,故整数a可能为28,29,30.故选BCD.11.ABD对A,令t|x1|,t0,所以当x(,1)时,t|x1|单调递减;当x(1,)时,t|x1|单调递增.又因为ylogt在定义域上为减函数,所以f(x)lo
12、g|x1|在(,1)上单调递增,故A正确;对B,因为y|x1|的图象关于直线x1对称,所以函数f(x)的图象关于直线x1对称,故B正确;对C,因为f(x)log|x1|,所以|x1|0,解得x1,所以函数f(x)log|x1|的定义域为x|x1,故C错误;对D,令t|x1|,t0,则ylogt,所以函数f(x)log|x1|的值域为R,故D正确.12.ABD对于A,若yf(x)是奇函数,则f(x)f(x),f(f(x)f(f(x)f(f(x),也是奇函数,正确;对于B,若yf(x)是周期函数,设周期为T,则f(xT)f(x),f(f(xT)f(f(x),也是周期函数,正确;对于C,若yf(x)
13、是减函数,则yf(f(x)是增函数,不正确;对于D,若函数yf(x)存在反函数yf1(x),且函数yf(x)f1(x)有零点,即yf(x)与yf1(x)的图象有交点,由函数yf(x)与yf1(x)的图象关于直线yx对称,得交点必在直线yx上,即x0R,有f(x0)x0,则函数yf(x)x有零点,故D正确.故选ABD.13.由题意知f(t)f(1)2,当t0时,f(x)2t2无解,当t0时,则log2t2,t.14.1f(x)是定义域为R的奇函数,当x1,1时,f(x),f(0)0,a1,当x1,1时,f(x)是奇函数.当x1,3时,2x1,1,f(x)f(2x).15.5,0由题意知,当x时,
14、f(x)1,1,g(x)1a,4a,若存在x1,x2,使得f(x1)g(x2),则1,11a,4a,即a11且a41,解得5a0,所以实数a的取值范围是5,0.16.由f(x)f(x)0知f(x)是奇函数,因为当x0时,f(1x)f(x),所以f(x)在(,0)上是周期为1的周期函数.易知x1不是F(x)的零点,当x1时,由F(x)0,得f(x),作出函数yf(x)和y的大致图象如图所示,数形结合可知当这两个函数图象有8个交点时,正确.17.解(1)函数g(x)ax22ax1b(a0,bR),则对称轴x1,故函数g(x)在2,4上为单调增函数,所以当x2时,g(x)min1,当x4时,g(x)
15、max9,解得故a的值为1,b的值为0.(2)由(1)得g(x)x22x1,f(x)x2,因为不等式f(3x)k3x0在x1,1上有解,所以3x2k3x0在x1,1上有解,设t,t,所以t22t1k在上有解,即(t22t1)maxk,设h(t)t22t1,t,对称轴t1,则当t3时,h(t)maxh(3)9614,所以实数k的取值范围是(,4.18.解(1)对于函数f(x)log3(2xm),x,由题意可知(1,1),则1,解得m2.因为f(x)log3(2xm)是(1,1)上的“1阶局部奇函数”,等价于关于x的方程f(x)f(x)在(1,1)上有解,即log3(2xm)log3(2xm)0,
16、化简得:m24x21,x(1,1),所以m214x21,5),又m2,所以m2,).故实数m的取值范围是2,).(2)因为f(x)恒为R上的“k阶局部奇函数”等价于关于x的方程f(x)kf(x)0恒有解,即x24xtkx24kxtk0恒有解,化简得:(k1)x2(4k4)xtkt0,当k1时,解得x0,所以k1满足题意;当k1时,0,即16(k1)24t(k1)20对任意的实数t(,4恒成立,即t(k1)24(k1)20对任意的实数t(,4成立,令g(t)t(k1)24(k1)2,g(t)是关于t的一次函数且为(,4上的增函数,则g(t)maxg(4)0,即16k0,解得k0且k1,综上所述,整数k的最大值为0.