【文档说明】2021年人教版高中数学必修第一册章末综合测评(三)《函数的概念与性质》(含答案详解).doc,共(8)页,90.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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1章末综合测评(三)函数的概念与性质(满分:150分时间:120分钟)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.下列各组函数中,表示同一个函数的是()A
.y=x-1和y=x2-1x+1B.y=x0和y=1C.f(x)=x2和g(x)=(x+1)2D.f(x)=x2x和g(x)=xx2D[A、B中两函数的定义域不同;C中两函数的解析式不同.]2.函数f(x)=1+x+1x的定义
域是()A.[-1,+∞)B.(-∞,0)∪(0,+∞)C.[-1,0)∪(0,+∞)D.RC[要使函数有意义,需满足1+x≥0,x≠0,即x≥-1且x≠0.]3.已知f(x)=3x+1,x≤1,x2
+3,x>1,则f(3)=()A.7B.2C.10D.12D[∵3>1,∴f(3)=32+3=12.]4.已知f(x)=x3+2x,则f(a)+f(-a)=()A.0B.-1C.1D.2A[f(x)=x3+2x是R上的奇函
数,故f(-a)=-f(a),∴f(a)+f(-a)=20.]5.下列函数中,在定义域内既是奇函数又是增函数的为()A.y=x+1B.y=x3C.y=-1xD.y=x4B[对于A,y=x+1为其定义域上的增
函数,但不是奇函数,排除A;对于C,y=-1x为奇函数,但只在(-∞,0)和(0,+∞)上分别为增函数,不是整个定义域上的增函数,排除C;对于D,y=x4为偶函数,排除D,选B.]6.已知函数f(x)=x2-4x,x∈[1,5],则函数f(x)的值域是()A.[-4,+∞)B.[-3,5]C.[
-4,5]D.(-4,5]C[由f(x)=x2-4x=(x-2)2-4,当x=2时,f(x)取到最小值-4,当x=5时,f(x)取得最大值5,故值域为[-4,5].]7.函数f(x)=ax3+bx+4(a,b不为零),且f(5)=
10,则f(-5)等于()A.-10B.-2C.-6D.14B[∵f(5)=125a+5b+4=10,∴125a+5b=6,∴f(-5)=-125a-5b+4=-(125a+5b)+4=-6+4=-2.]8.已知函数f(x)=x2+4x,x≥
0,4x-x2,x<0,若f(2-a2)>f(a),则实数a的取值范围是()A.(-∞,-1)∪(2,+∞)B.(-1,2)C.(-2,1)D.(-∞,-2)∪(1,+∞)3C[∵f(x)=x2+4
x,x≥0,4x-x2,x<0,由函数图象(图略)知f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,∴由f(2-a2)>f(a),得a2+a-2<0,解得-2<a<1.]9.函数y=3x+2x-1(x≥2)的值域是()A.43,+∞B.[6+3,+∞
)C.[6,+∞)D.[3,+∞)B[∵y=3x+2x-1在[2,+∞)上是增函数,∴ymin=3×2+2×2-1=6+3.∴y=3x+2x-1(x≥2)的值域为[6+3,+∞).]10.已知二次函数y=x2-
2ax+1在区间(2,3)内是单调函数,则实数a的取值范围是()A.a≤2或a≥3B.2≤a≤3C.a≤-3或a≥-2D.-3≤a≤-2A[y=x2-2ax+1=(x-a)2+1-a2,由已知得,a≤2或a≥3.]11.如果函数f(x)=x2+bx+c对于任意实数t都有f(2+t)
=f(2-t),那么()A.f(2)<f(1)<f(4)B.f(1)<f(2)<f(4)C.f(4)<f(2)<f(1)D.f(2)<f(4)<f(1)A[由f(2+t)=f(2-t),可知抛物线的对称轴是直线x=2,再由二次函数的单调性,
可得f(2)<f(1)<f(4).]12.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数,若方程f(x)=m(m>0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4等
于()A.-6B.6C.-8D.8C[由f(x-4)=-f(x)⇒f(4-x)=f(x)⇒函数图象关于直线x=2对称.又4函数f(x)在[0,2]上是增函数,且为奇函数,故f(0)=0,故函数f(x)在(0,2]上大
于0.根据对称性知函数f(x)在[2,4)上大于0,同理推知f(x)在(4,8)上小于0,故在区间(0,8)上方程f(x)=m(m>0)的两根关于直线x=2对称,故此两根之和等于4.f(-6+x)=f[(x-2)-4]=-f(x-2)=-f[(x+2)-4]=f(x+2)=f[(6+x
)-4]=-f(6+x)=f(-6-x).∴f(x)关于直线x=-6对称.此两根之和等于-12.综上,四个根之和等于-8.]二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.已知函数f(x)=2x+1,x≥
0,fx+2,x<0,则f(-3)=________.3[∵-3<0,∴f(-3)=f(-3+2)=f(-1)=f(-1+2)=f(1),∵1>0,∴f(1)=2×1+1=3,∴f(-3)=3.]14.已知f(x)为R上的
减函数,则满足f1x>f(1)的实数x的取值范围为________.(-∞,0)∪(1,+∞)[∵f(x)在R上是减函数,∴1x<1,解得x>1或x<0.]15.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式是________.f
(x)=x+1,-1≤x<0,-x,0≤x≤1[设函数解析式为y=ax+b,利用待定系数法求解.]16.已知函数f(x)=ax2+(b-3)x+3,x∈[a2-2,a]是偶函数,则a+b=________.4[因为f(x)为偶函数,所以f(-x)=f(x
)且定义域关于原点对称,所以5a2-2=-aa>0,b=3,∴a=1,b=3,∴a+b=4.]三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知直角三角形ABC的面积
是y,AB⊥AC且|AB|=x-1,|AC|=x+1,求y关于x的函数解析式,并求出函数的定义域.[解]由于△ABC是直角三角形,则有y=12|AB|·|AC|=12(x-1)(x+1)=12x2-12,由题意得|AB|=x-1>0,|AC|=x+1>0
,解得x>1.所以函数的定义域是(1,+∞).18.(本小题满分12分)若f(x)对x∈R恒有2f(x)-f(-x)=3x+1,求f(x).[解]2f(x)-f(-x)=3x+1,①将①中的x换为-x,得2f(
-x)-f(x)=-3x+1,②①②联立,得2fx-f-x=3x+1,2f-x-fx=-3x+1,把f(x)与f(-x)看成未知数解得f(x)=x+1.19.(本小题满分12分)已知函数f(x)=
|x-1|+|x+1|(x∈R),(1)证明:函数f(x)是偶函数;(2)利用绝对值及分段函数知识,将函数解析式写成分段函数,然后画出函数图象;(3)写出函数的值域.[解](1)由于函数定义域是R,且f(-x)=|-x-1|+|-x+1|=|x+1|+|
x-1|=f(x).∴f(x)是偶函数.6(2)f(x)=-2x,x<-1,2,-1≤x≤1,2x,x>1,图象如图所示:(3)由函数图象知,函数的值域为[2,+∞).20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=2x+1
x+1.(1)判断函数在区间[1,+∞)上的单调性,并用定义证明你的结论;(2)求该函数在区间[1,4]上的最大值与最小值.[解](1)f(x)在[1,+∞)上是增函数.证明如下:任取x1,x2∈[1,+∞),且x1<x2,f(x1)-f(x2)=2x1+1x1+1-2x2+1x2+1=x
1-x2x1+1x2+1.∵x1-x2<0,(x1+1)(x2+1)>0,所以f(x1)-f(x2)<0,f(x1)<f(x2),所以函数f(x)在[1,+∞)上是增函数.(2)由(1)知函数f(x)在[1,
4]上是增函数.最大值为f(4)=2×4+14+1=95,最小值为f(1)=2×1+11+1=32.21.(本小题满分12分)大气中的温度随着高度的上升而降低,根据实测的结果上升到12km为止温度的降低大体上与升高的距离成正比,在12km以上温度一定,
保持在-55℃.(1)当地球表面大气的温度是a℃时,在xkm的上空为y℃,求a、x、y间的函数关系式;7(2)问当地表的温度是29℃时,3km上空的温度是多少?[解](1)由题设知,可设y-a=kx(0≤x≤12,k<0),即
y=a+kx.依题意,当x=12时,y=-55,∴-55=a+12k,解得k=-55+a12.∴当0≤x≤12时,y=a-x12(55+a)(0≤x≤12).又当x>12时,y=-55.∴所求的函数关系式为y=
a-x1255+a,0≤x≤12,-55,x>12.(2)当a=29,x=3时,y=29-312(55+29)=8,即3km上空的温度为8℃.22.(本小题满分12分)设函数f(x)的定义域为U={x|x∈R且x
>0},且满足条件f(4)=1.对任意的x1,x2∈U,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2),且当x1≠x2时,有fx2-fx1x2-x1>0.(1)求f(1)的值;(2)如果f(x+6)+f(x)>2,求x的取值范围.[解](1
)因为对任意的x1,x2∈U,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2),所以令x1=x2=1,得f(1×1)=f(1)+f(1)=2f(1),所以f(1)=0.(2)设0<x1<x2,则x2-x1>
0.又因为当x1≠x2时,fx2-fx1x2-x1>0,所以f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1),所以f(x)在定义域内为增函数.令x1=x2=4,得f(4×4)=f(4)+f(4)=1+1=2,即f(16)=2
.8当x+6>0,x>0,即x>0时,原不等式可化为f[x(x+6)]>f(16).又因为f(x)在定义域上为增函数,所以x(x+6)>16,解得x>2或x<-8.又因为x>0,所以x>2.所以x的取值范围为(2,+∞).