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新版高一数学必修第一册第三章全部配套练习题(含答案和解析)3.1.1函数的概念基础练 巩固新知夯实基础 1.下列说法正确的是()A.函数值域中每一个数在定义域中一定只有一个数与之对应B.函数的定义域和值域可以是空集C.函数的定义域和值域一定是数集D.函数的定义域和值域确定后,函数的对应关系也就确定了2.若函数y=f(x)的定义域M={x|-2≤x≤2},值域为N={y|0≤y≤2},则函数y=f(x)的图象可能是()3.函数f(x)=eq\f(\r(x-1),x-2)的定义域为()A.[1,2)∪(2,+∞) B.(1,+∞)C.[1,2) D.[1,+∞)4.已知函数f(x)的定义域为[-1,2),则函数f(x-1)的定义域为()A.[-1,2) B.[0,2)C.[0,3) D.[-2,1)5.函数y=eq\f(5x+4,x-1)的值域是()A.(-∞,5) B.(5,+∞)C.(-∞,5)∪(5,+∞) D.(-∞,1)∪(1,+∞)6.函数y=eq\r(x+1)的值域为()A.[-1,+∞) B.[0,+∞)C.(-∞,0] D.(-∞,-1]7.已知函数f(x)=x+eq\f(1,x),则f(2)+f(-2)的值是()A.-1B.0C.1D.28.下列函数完全相同的是()A.f(x)=|x|,g(x)=(eq\r(x))2B.f(x)=|x|,g(x)=eq\r(x2)C.f(x)=|x|,g(x)=eq\f(x2,x)D.f(x)=eq\f(x2-9,x-3),g(x)=x+39.求下列函数的定义域:(1)f(x)=eq\f(1,x+1);(2)y=eq\r(x2-1)+eq\r(1-x2);(3)y=2x+3;(4)y=eq\f(x+1,x2-1).10.求下列函数的值域:(1)y=2x+1,x∈{1,2,3,4,5};(2)y=x2-4x+6,x∈[1,5);(3)y=eq\f(3-5x,x-2);(4)y=x-eq\r(x+1).能力练综合应用核心素养11.已知等腰△ABC的周长为10,则底边长y关于腰长x的函数关系为y=10-2x,此函数的定义域为()A.R B.{x|x>0}C.{x|0<x<5} D.eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(5,2)<x<5))))12.函数f(x)=eq\f(1,x2+1)(x∈R)的值域是()A.(0,1)B.(0,1]C.[0,1)D.[0,1]13.函数y=f(x)的图象与直线x=a的交点个数有()A.必有一个B.一个或两个C.至多一个D.可能两个以上14.函数y=eq\r(3-2x-x2)+eq\f(1,4-x2)的定义域为____________________(用区间表示).15.函数y=eq\f(1,x-2)的定义域是A,函数y=eq\r(x2+2x-3)的值域是B,则A∩B=________________(用区间表示).16.若函数f(2x-1)的定义域为[0,1),则函数f(1-3x)的定义域为________.17.若函数y=eq\r(ax2+2ax+3)的值域为[0,+∞),则a的取值范围是________.18.已知函数f(x)=eq\f(x2,1+x2).(1)求f(2)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2))),f(3)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))的值.(2)求证:f(x)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))是定值.(3)求f(2)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))+f(3)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))+…+f(2019)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2019)))的值.19.已知函数y=eq\r(mx2-6mx+m+8)的定义域是R,求实数m的取值范围.20.已知函数f(x)=eq\r(3-x)+eq\f(1,\r(x+2))的定义域为集合A,B={x|x<a}.(1)求集合A;(2)若A⊆B,求a的取值范围;(3)若全集U={x|x≤4},a=-1,求∁UA及A∩(∁UB).
【参考答案】1.C解析根据从集合A到集合B函数的定义可知,强调A中元素的任意性和B中对应元素的唯一性,所以A中的多个元素可以对应B中的同一个元素,从而选项A错误;同样由函数定义可知,A、B集合都是非空数集,故选项B错误;选项C正确;对于选项D,可以举例说明,如定义域、值域均为A={0,1}的函数,对应关系可以是x→x,x∈A,可以是x→eq\r(x),x∈A,还可以是x→x2,x∈A.B解析A中定义域是{x|-2≤x≤0},不是M={x|-2≤x≤2},C中图象不表示函数关系,D中值域不是N={y|0≤y≤2}.3.A解析由题意知,要使函数有意义,需满足eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x-1≥0,,x-2≠0))即x≥1且x≠2.4.C解析∵f(x)的定义域为[-1,2),∴-1≤x-1<2,得0≤x<3,∴f(x-1)的定义域为[0,3).5.C解析∵y=eq\f(5x+4,x-1)=eq\f(5x-1+9,x-1)=5+eq\f(9,x-1),且eq\f(9,x-1)≠0,∴y≠5,即函数的值域为(-∞,5)∪(5,+∞).6.B解析由于eq\r(x+1)≥0,所以函数y=eq\r(x+1)的值域为[0,+∞).7.B解析f(2)+f(-2)=2+eq\f(1,2)-2-eq\f(1,2)=0.8.B解析A、C、D的定义域均不同.9.解(1)要使函数有意义,即分式有意义,则x+1≠0,x≠-1.故函数的定义域为{x|x≠-1}.(2)要使函数有意义,则eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2-1≥0,,1-x2≥0,))即eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2≥1,,x2≤1.))所以x2=1,从而函数的定义域为{x|x=±1}={1,-1}.(3)函数y=2x+3的定义域为{x|x∈R}.(4)因为当x2-1≠0,即x≠±1时,eq\f(x+1,x2-1)有意义,所以原函数的定义域是{x|x≠±1,x∈R}.10.解(1)∵x∈{1,2,3,4,5},∴(2x+1)∈{3,5,7,9,11},即所求函数的值域为{3,5,7,9,11}.(2)y=x2-4x+6=(x-2)2+2.∵x∈[1,5),∴其图象如图所示,当x=2时,y=2;当x=5时,y=11.∴所求函数的值域为[2,11).(3)函数的定义域为{x|x≠1},y=eq\f(3-5x,x-2)=-eq\f(5x-2+7,x-2)=-5-eq\f(7,x-2),所以函数的值域为{y|y≠-5}.(4)要使函数式有意义,需x+1≥0,即x≥-1,故函数的定义域为{x|x≥-1}.设t=eq\r(x+1),则x=t2-1(t≥0),于是y=t2-1-t=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(t-\f(1,2)))2-eq\f(5,4),又t≥0,故y≥-eq\f(5,4),所以函数的值域为{y|y≥-eq\f(5,4)}.11.D解析△ABC的底边长显然大于0,即y=10-2x>0,∴x<5,又两边之和大于第三边,∴2x>10-2x,x>eq\f(5,2),∴此函数的定义域为eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(5,2)<x<5)))).12.B解析由于x∈R,所以x2+1≥1,0<eq\f(1,x2+1)≤1,即0<y≤1.13.C解析当a在f(x)定义域内时,有一个交点,否则无交点.14.[-1,2)∪(2,3]解析使根式eq\r(3-2x-x2)有意义的实数x的集合是{x|3-2x-x2≥0}即{x|(3-x)(x+1)≥0}={x|-1≤x≤3},使分式eq\f(1,4-x2)有意义的实数x的集合是{x|x≠±2},所以函数y=eq\r(3-2x-x2)+eq\f(1,4-x2)的定义域是{x|-1≤x≤3}∩{x|x≠±2}={x|-1≤x≤3,且x≠2}.15.[0,2)∪(2,+∞)解析要使函数式y=eq\f(1,x-2)有意义,只需x≠2,即A={x|x≠2};函数y=eq\r(x2+2x-3)=eq\r(x+12-4)≥0,即B={y|y≥0},则A∩B={x|0≤x<2或x>2}.16.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(2,3)))解因为f(2x-1)的定义域为[0,1),即0≤x<1,所以-1≤2x-1<1.所以f(x)的定义域为[-1,1).所以-1≤1-3x<1,解得0<x≤eq\f(2,3).所以f(1-3x)的定义域为eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(2,3))).17.[3,+∞)解析函数y=eq\r(ax2+2ax+3)的值域为[0,+∞),则函数f(x)=ax2+2ax+3的值域要包括0,即最小值要小于等于0.则eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a>0,Δ=4a2-12a≥0)),解得a≥3.所以a的取值范围是[3,+∞).18.解(1)因为f(x)=eq\f(x2,1+x2),所以f(2)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))=eq\f(22,1+22)+eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2,1+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2)=1,f(3)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))=eq\f(32,1+32)+eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))2,1+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))2)=1.(2)证明:f(x)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))=eq\f(x2,1+x2)+eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))2,1+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))2)=eq\f(x2,1+x2)+eq\f(1,x2+1)=eq\f(x2+1,x2+1)=1.(3)由(2)知f(x)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))=1,所以f(2)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))=1,f(3)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))=1,f(4)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)))=1,…,f(2019)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2019)))=1.所以f(2)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))+f(3)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))+…+f(2019)+feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2019)))=2018.19.解①当m=0时,y=eq\r(8),其定义域是R.②当m≠0时,由定义域为R可知,mx2-6mx+m+8≥0对一切实数x均成立,于是有eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(m>0,,Δ=-6m2-4mm+8≤0,))解得0<m≤1.由①②可知,m∈[0,1].20.解(1)使eq\r(3-x)有意义的实数x的集合是{x|x≤3},使eq\f(1,\r(x+2))有意义的实数x的集合是{x|x>-2}.所以,这个函数的定义域是{x|x≤3}∩{x|x>-2}={x|-2<x≤3}.即A={x|-2<x≤3}.(2)因为A={x|-2<x≤3},B={x|x<a}且A⊆B,所以a>3.(3)因为U={x|x≤4},A={x|-2<x≤3},所以∁UA=(-∞,-2]∪(3,4].因为a=-1,所以B={x|x<-1},所以∁UB=[-1,4],所以A∩∁UB=[-1,3].3.1.2函数的表示法基础练 巩固新知夯实基础 1.小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间后,为了赶时间加快速行驶.与以上事件吻合得最好的图象是 ()2.已知f(x)是一次函数,2f(2)-3f(1)=5,2f(0)-f(-1)=1,则f(x)= ()A.3x+2 B.3x-2C.2x+3 D.2x-33.已知函数f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x+1,x∈[-1,0],,x2+1,x∈0,1],))则函数f(x)的图象是()4.已知函数y=f(x)的对应关系如下表,函数y=g(x)的图象是如图的曲线ABC,其中A(1,3),B(2,1),C(3,2),则f[g(2)]的值为()A.3B.2C.1D.05.函数f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2x2,0≤x≤1,,2,1<x<2,,3,x≥2))的值域是()A.RB.[0,+∞)C.[0,3] D.{x|0≤x≤2或x=3}6.设f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x+1,x>0,,1,x=0,,-1,x<0,))则f(f(0))等于()A.1B.0C.2D.-17.已知f(2x+1)=3x-2且f(a)=4,则a的值为________.8.已知f(x)是一次函数,且满足3f(x+1)-2f(x-1)=2x+17,求f(x)的解析式.9.已知二次函数f(x)满足f(0)=0,且对任意x∈R总有f(x+1)=f(x)+x+1,求f(x).10(1)已知f(x+eq\f(1,x))=x2+eq\f(1,x2),求f(x)的解析式.(2)已知f(x)满足2f(x)+f(eq\f(1,x))=3x,求f(x)的解析式.(3)已知f(x)+2f(-x)=x2+2x,求f(x)的解析式.能力练综合应用核心素养11.如果feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))=eq\f(x,1-x),则当x≠0,1时,f(x)等于()A.eq\f(1,x)B.eq\f(1,x-1)C.eq\f(1,1-x) D.eq\f(1,x)-112.已知x≠0时,函数f(x)满足f(x-eq\f(1,x))=x2+eq\f(1,x2),则f(x)的表达式为()A.f(x)=x+eq\f(1,x)(x≠0)B.f(x)=x2+2(x≠0)C.f(x)=x2(x≠0)D.f(x)=(x-eq\f(1,x))2(x≠0)13.已知函数y=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2+1,x≤0,,-2x,x>0,))则使函数值为5的x的值是()A.-2或2 B.2或-eq\f(5,2)C.-2 D.2或-2或-eq\f(5,2)14.若f(x)是一次函数,2f(2)-3f(1)=5,2f(0)-f(-1)=1,则f(x)=()A.3x+2B.3x-2C.2x+3D.2x-315.已知f(x-1)=x2,则f(x)的解析式为 ()A.f(x)=x2+2x+1 B.f(x)=x2-2x+1C.f(x)=x2+2x-1 D.f(x)=x2-2x-116.已知f(n)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(n-3,n≥10,,ffn+5,n<10,))则f(8)=________.17.已知函数y=f(x)满足f(x)=2f(eq\f(1,x))+x,则f(x)的解析式为____________.已知函数f(x)=1+eq\f(|x|-x,2)(-2<x≤2).(1)用分段函数的形式表示该函数;(2)画出该函数的图象;(3)写出该函数的值域.19.设f(x)是R上的函数,且满足f(0)=1,并且对任意实数x,y,有f(x-y)=f(x)-y(2x-y+1),求f(x)的解析式.
【参考答案】C解析先分析小明的运动规律,再结合图象作出判断.距学校的距离应逐渐减小,由于小明先是匀速运动,故前段是直线段,途中停留时距离不变,后段加速,直线段比前段下降的快,故应选C.B解析设f(x)=kx+b(k≠0),∵2f(2)-3f(1)=5,2f(0)-f(-1)=1,∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(k-b=5,k+b=1,))∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(k=3,b=-2)),∴f(x)=3x-2.3.A解析当x=-1时,y=0,排除D;当x=0时,y=1,排除C;当x=1时,y=2,排除B.B解析由函数g(x)的图象知,g(2)=1,则f[g(2)]=f(1)=2.5.D解析当0≤x≤1时,f(x)∈[0,2],当1<x<2时,f(x)=2,当x≥2时,f(x)=3,∴值域是{x|0≤x≤2或x=3}.6.C7.5解析∵f(2x+1)=3x-2=eq\f(3,2)(2x+1)-eq\f(7,2),∴f(x)=eq\f(3,2)x-eq\f(7,2),∴f(a)=4,即eq\f(3,2)a-eq\f(7,2)=4,∴a=5.8.解设f(x)=ax+b(a≠0),则3f(x+1)-2f(x-1)=3ax+3a+3b-2ax+2a-2b=ax+5a+b,即ax+5a+b=2x+17不论x为何值都成立,∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=2,,b+5a=17,))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=2,,b=7,))∴f(x)=2x+7.9.解设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),∵f(0)=c=0,∴f(x+1)=a(x+1)2+b(x+1)+c=ax2+(2a+b)x+a+b,f(x)+x+1=ax2+bx+x+1=ax2+(b+1)x+1.∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2a+b=b+1,,a+b=1.))∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=\f(1,2),,b=\f(1,2).))∴f(x)=eq\f(1,2)x2+eq\f(1,2)x.解(1)∵f(x+eq\f(1,x))=x2+eq\f(1,x2)=(x+eq\f(1,x))2-2,且x+eq\f(1,x)≥2或x+eq\f(1,x)≤-2,∴f(x)=x2-2(x≥2或x≤-2).(2)∵2f(x)+f(eq\f(1,x))=3x,①把①中的x换成eq\f(1,x),得2f(eq\f(1,x))+f(x)=eq\f(3,x).②,①×2-②得3f(x)=6x-eq\f(3,x),∴f(x)=2x-eq\f(1,x)(x≠0).(3)以-x代x得:f(-x)+2f(x)=x2-2x.与f(x)+2f(-x)=x2+2x联立得:f(x)=eq\f(1,3)x2-2x.11.B解析令eq\f(1,x)=t,则x=eq\f(1,t),代入feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))=eq\f(x,1-x),则有f(t)=eq\f(\f(1,t),1-\f(1,t))=eq\f(1,t-1),故选B.12.B解析∵f(x-eq\f(1,x))=x2+eq\f(1,x2)=(x-eq\f(1,x))2+2,∴f(x)=x2+2(x≠0).13.CB解析设f(x)=ax+b,由题设有eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(22a+b-3a+b=5,,20·a+b--a+b=1.))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=3,,b=-2.))所以选B.15.A解析令x-1=t,则x=t+1,∴f(t)=f(x-1)=(t+1)2=t2+2t+1,∴f(x)=x2+2x+1.16.7解析因为8<10,所以代入f(n)=f(f(n+5)),即f(8)=f(f(13));因为13>10,所以代入f(n)=n-3,得f(13)=10,故得f(8)=f(10)=10-3=7.17.f(x)=-eq\f(x2+2,3x)(x≠0)解析∵f(x)=2f(eq\f(1,x))+x,①∴将x换成eq\f(1,x),得f(eq\f(1,x))=2f(x)+eq\f(1,x).②由①②消去f(eq\f(1,x)),得f(x)=-eq\f(2,3x)-eq\f(x,3),即f(x)=-eq\f(x2+2,3x)(x≠0).18.解(1)①当0≤x≤2时,f(x)=1+eq\f(x-x,2)=1;②当-2<x<0时,f(x)=1+eq\f(-x-x,2)=1-x.所以f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1,0≤x≤2,,1-x,-2<x<0.))(2)函数f(x)的图象如图所示.(3)由函数f(x)的图象知,f(x)在(-2,2]上的值域为[1,3).19.解因为对任意实数x,y,有f(x-y)=f(x)-y(2x-y+1),所以令y=x,有f(0)=f(x)-x(2x-x+1),即f(0)=f(x)-x(x+1).又f(0)=1,∴f(x)=x(x+1)+1=x2+x+1.3.2.1第1课时函数的单调性基础练 巩固新知夯实基础 1.函数f(x)的定义域为(a,b),且对其内任意实数x1,x2均有(x1-x2)(f(x1)-f(x2))<0,则f(x)在(a,b)上()A.增函数 B.减函数C.不增不减函数 D.既增又减函数2.若函数f(x)在区间(a,b)上是增函数,在区间(b,c)上也是增函数,则函数f(x)在区间(a,b)∪(b,c)上()A.必是增函数 B.必是减函数C.是增函数或减函数 D.无法确定单调性3.如果函数f(x)在[a,b]上是增函数,那么对于任意的x1,x2∈[a,b](x1≠x2),下列结论中不正确的是()A.eq\f(fx1-fx2,x1-x2)>0B.(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0C.若x1<x2,则f(a)<f(x1)<f(x2)<f(b)D.eq\f(x1-x2,fx1-fx2)>04.对于函数y=f(x),在给定区间上有两个数x1,x2,且x1<x2,使f(x1)<f(x2)成立,则y=f(x)()A.一定是增函数 B.一定是减函数C.可能是常数函数 D.单调性不能确定5.下列函数中,在(-∞,0]内为增函数的是()A.y=x2-2B.y=eq\f(3,x)C.y=1+2xD.y=-(x+2)26.已知函数f(x)=x2+bx+c的图象的对称轴为直线x=1,则()A.f(-1)<f(1)<f(2) B.f(1)<f(2)<f(-1)C.f(2)<f(-1)<f(1) D.f(1)<f(-1)<f(2)7.若函数f(x)=2x2-mx+3,当x∈[-2,+∞)时是增函数,当x∈(-∞,-2)时是减函数,则f(1)=________.8.已知函数f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a-3x+5,x≤1,,\f(2a,x),x>1))是R上的减函数,则实数a的取值范围是。9.画出函数y=-x2+2|x|+3的图象,并指出函数的单调区间.10.证明函数f(x)=x+eq\f(4,x)在(2,+∞)上是增函数.能力练综合应用核心素养11.若定义在R上的二次函数f(x)=ax2-4ax+b在区间[0,2]上是增函数,且f(m)≥f(0),则实数m的取值范围是()A.0≤m≤4 B.0≤m≤2C.m≤0 D.m≤0或m≥412.若f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,则下列说法中正确的是()A.f(x)>f(0) B.f(x2)>f(0)C.f(3a+1)<f(3a) D.f(a2+1)≥f(2a)13.如果f(x)=x2+bx+c对任意实数t都有f(3+t)=f(3-t),那么()A.f(3)<f(1)<f(6)B.f(1)<f(3)<f(6)C.f(3)<f(6)<f(1)D.f(6)<f(3)<f(1)14.已知函数f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-x+3a,x≥0,,x2-ax+1,x<0))是(-∞,+∞)上的减函数,则实数a的取值范围是()A.[0,eq\f(1,3)]B.(0,eq\f(1,3))C.(0,eq\f(1,3)]D.[0,eq\f(1,3))15.函数f(x)=x2-2mx-3在区间[1,2]上单调,则m的取值范围是________.16.已知f(x)是定义在区间[-1,1]上的增函数,且f(x-2)<f(1-x),则x的取值范围是________.17.设f(x)是定义在R上的增函数,f(xy)=f(x)+f(y),f(3)=1,则不等式f(x)+f(-2)>1的解集为________.18.已知函数y=f(x)在[0,+∞)上是减函数,试比较feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)))与f(a2-a+1)的大小.已知a>0,函数f(x)=x+eq\f(a,x)(x>0),证明:函数f(x)在(0,eq\r(a)]上是减函数,在[eq\r(a),+∞)上是增函数.讨论函数f(x)=eq\f(ax+1,x+2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a≠\f(1,2)))在(-2,+∞)上的单调性.
【参考答案】1.B解析∵(x1-x2)(f(x1)-f(x2))<0⇔eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x1-x2<0,,fx1-fx2>0))或eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x1-x2>0,,fx1-fx2<0.))即当x1<x2时,f(x1)>f(x2)或当x1>x2时,f(x1)<f(x2).不论哪种情况,都说明f(x)在(a,b)上为减函数.2.D解析函数在区间(a,b)∪(b,c)上无法确定单调性.如y=-eq\f(1,x)在(0,+∞)上是增函数,在(-∞,0)上也是增函数,但在(-∞,0)∪(0,+∞)上并不具有单调性.3.C解析因为f(x)在[a,b]上是增函数,对于任意的x1,x2∈[a,b](x1≠x2),x1-x2与f(x1)-f(x2)的符号相同,故A,B,D都正确,而C中应为若x1<x2,则f(a)≤f(x1)<f(x2)≤f(b).4.D解析由单调性定义可知,不能用特殊值代替一般值.5.C解析函数y=x2-2在(-∞,0]内是减函数;函数y=eq\f(3,x)在(-∞,0)内图象是下降的,也不是增函数;y=1+2x在R上都是增函数,所以在(-∞,0]上是增函数;y=-(x+2)2在(-∞,-2]上是增函数,在(-2,+∞)上是减函数.6.B解析因为二次函数f(x)的图象的对称轴为直线x=1,所以f(-1)=f(3).又函数f(x)的图象为开口向上的抛物线,则f(x)在区间[1,+∞)上为增函数,故f(1)<f(2)<f(3),即f(1)<f(2)<f(-1).故选B.7.13解析由条件知x=-2是函数f(x)图象的对称轴,所以eq\f(m,4)=-2,m=-8,则f(1)=13.8.0<a≤2解析依题意得实数a满足eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a-3<0,,2a>0,,a-3+5≥2a,))解得0<a≤2.9.解y=-x2+2|x|+3=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-x2+2x+3x≥0,-x2-2x+3x<0))=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-x-12+4x≥0,-x+12+4x<0)).函数图象如图所示.函数在(-∞,-1],[0,1]上是增函数,函数在[-1,0],[1,+∞)上是减函数.∴函数y=-x2+2|x|+3的单调增区间是(-∞,-1]和[0,1],单调减区间是[-1,0]和[1,+∞).证明任取x1,x2∈(2,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=x1+eq\f(4,x1)-x2-eq\f(4,x2)=(x1-x2)+eq\f(4x2-x1,x1x2)=(x1-x2)eq\f(x1x2-4,x1x2).∵2<x1<x2,∴x1-x2<0,x1x2>4,x1x2-4>0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).∴函数f(x)=x+eq\f(4,x)在(2,+∞)上是增函数.11.A解析由于f(x)在区间[0,2]上是增函数,所以f(2)>f(0),解得a<0.又因f(x)图象的对称轴为x=-eq\f(-4a,2a)=2.所以x在[0,2]上的值域与[2,4]上的值域相同,所以满足f(m)≥f(0)的m的取值范围是0≤m≤4.12.D解析∵a2+1-2a=(a-1)2≥0,∴a2+1≥2a.当a=1时,f(a2+1)=f(2a);当a≠1时,f(a2+1)>f(2a).故选D.13.A解析由于f(x)是二次函数,其函数图象为开口向上的抛物线,f(3+t)=f(3-t),∴抛物线的对称轴为x=3,且[3,+∞)为函数的增区间,由f(1)=f(3-2)=f(3+2)=f(5),又∵3<5<6,∴f(3)<f(5)<f(6),故选A.14.A解析当x<0时,函数f(x)=x2-ax+1是减函数,解得a≥0,当x≥0时,函数f(x)=-x+3a是减函数,分段点0处的值应满足1≥3a,解得a≤eq\f(1,3),∴0≤a≤eq\f(1,3).15.(-∞,1]∪[2,+∞)解析二次函数在某区间内是否单调取决于对称轴的位置,函数f(x)=x2-2mx-3的对称轴为x=m,函数在区间[1,2]上单调,则m≤1或m≥2.16.[1,eq\f(3,2))解析由题意,得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-1≤x-2≤1,,-1≤1-x≤1,,x-2<1-x,))解得1≤x<eq\f(3,2),故满足条件的x的取值范围是1≤x<eq\f(3,2).17.eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(x<-\f(3,2)))))解析由条件可得f(x)+f(-2)=f(-2x),又f(3)=1,∴不等式f(x)+f(-2)>1,即为f(-2x)>f(3).∵f(x)是定义在R上的增函数,∴-2x>3,解得x<-eq\f(3,2).故不等式f(x)+f(-2)>1的解集为eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(x<-\f(3,2))))).解∵a2-a+1=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a-\f(1,2)))2+eq\f(3,4)≥eq\f(3,4),∴eq\f(3,4)与a2-a+1都在区间[0,+∞)内.又∵y=f(x)在区间[0,+∞)上是减函数,∴feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)))≥f(a2-a+1)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(等号当且仅当a=\f(1,2)时取到)).19.证明设x1,x2是任意两个正数,且0<x1<x2,则f(x1)-f(x2)=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x1+\f(a,x1)))-eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x2+\f(a,x2)))=eq\f(x1-x2,x1x2)(x1x2-a).当0<x1<x2≤eq\r(a)时,0<x1x2<a,又x1-x2<0,所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),所以函数f(x)在(0,eq\r(a)]上是减函数;当eq\r(a)≤x1<x2时,x1x2>a,又x1-x2<0,所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以函数f(x)在[eq\r(a),+∞)上是增函数.解f(x)=eq\f(ax+1,x+2)=a+eq\f(1-2a,x+2),设任意x1,x2∈(-2,+∞)且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=eq\f(1-2a,x1+2)-eq\f(1-2a,x2+2)=(1-2a)eq\f(x2-x1,x2+2x1+2),∵-2<x1<x2,∴x2-x1>0,又(x2+2)(x1+2)>0.(1)若a<eq\f(1,2),则1-2a>0,∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),则f(x)在(-2,+∞)上为减函数.(2)若a>eq\f(1,2),则1-2a<0.∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),故f(x)在(-2,+∞)上为增函数.综上,当a<eq\f(1,2)时,f(x)在(-2,+∞)上为减函数;当a>eq\f(1,2)时,f(x)在(-2,+∞)上为增函数.3.2.1第2课时函数的最大(小)值基础练 巩固新知夯实基础 1.若函数y=ax+1在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a的值是()A.2 B.-2C.2或-2 D.0函数y=f(x)(-2≤x≤2)的图象如右图所示,则函数的最大值、最小值分别为()A.f(2),f(-2)B.feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2))),f(-1)C.feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2))),feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,2)))D.feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2))),f(0)3.设定义在R上的函数f(x)=x|x|,则f(x)()A.只有最大值 B.只有最小值C.既有最大值,又有最小值 D.既无最大值,又无最小值4.函数y=eq\f(3,x+2)(x≠-2)在区间[0,5]上的最大值、最小值分别是()A.eq\f(3,7),0B.eq\f(3,2),0C.eq\f(3,2),eq\f(3,7)D.最小值为-eq\f(1,4),无最大值5.函数f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2x+6,x∈[1,2],,x+7,x∈[-1,1],))则f(x)的最大值与最小值分别为()A.10,6 B.10,8C.8,6 D.以上都不对eq\r(3-aa+6)(-6≤a≤3)的最大值为 ()A.9 B.eq\f(9,2)C.3 D.eq\f(3\r(2),2)已知函数f(x)=-x2+4x+a,x∈[0,1],若f(x)有最小值-2,则f(x)的最大值为________.8.已知函数f(x)=4x2-mx+1在(-∞,-2)上递减,在[-2,+∞)上递增,求f(x)在[1,2]上的值域.9.已知函数f(x)=eq\f(3,2x-1).(1)证明:函数f(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞))上是减函数;(2)求函数f(x)在[1,5]上的最大值和最小值.10.求函数f(x)=x2-2ax+2在[-1,1]上的最小值.能力练综合应用核心素养11.某公司在甲、乙两地同时销售一种品牌车,销售x辆该品牌车的利润(单位:万元)分别为L1=-x2+21x和L2=2x.若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为()A.90万元 B.60万元C.120万元 D.120.25万元12.当0≤x≤2时,a<-x2+2x恒成立,则实数a的取值范围是()A.(-∞,1] B.(-∞,0]C.(-∞,0) D.(0,+∞)13.已知函数f(x)=x2-6x+8,x∈[1,a],并且f(x)的最小值为f(a),则a的取值范围是________.14.函数y=|x+1|+|x-2|的最小值为________.15.函数y=eq\f(1,x-2),x∈[3,4]的最大值为________.16.画出函数f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-\f(2,x),x∈-∞,0,,x2+2x-1,x∈[0,+∞))的图象,并写出函数的单调区间及最小值.17.若二次函数满足f(x+1)-f(x)=2x且f(0)=1.(1)求f(x)的解析式;(2)若在区间[-1,1]上不等式f(x)>2x+m恒成立,求实数m的取值范围.18.已知函数f(x)对任意x,y∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x>0时,f(x)<0,f(1)=-eq\f(2,3).(1)求证:f(x)是R上的单调减函数.(2)求f(x)在[-3,3]上的最小值.
【参考答案】C解析a>0时,由题意得2a+1-(a+1)=2,即a=2;a<0时,a+1-(2a+1)=2,∴a=-2.综上,a=±2.2.C解析根据函数最值定义,结合函数图象可知,当x=-eq\f(3,2)时,有最小值feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,2)));当x=eq\f(1,2)时,有最大值feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2))).3.D解析f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2x≥0,,-x2x<0,))画出图象可知,既无最大值又无最小值.4.C解析因为函数y=eq\f(3,x+2)在区间[0,5]上单调递减,所以当x=0时,ymax=eq\f(3,2),当x=5时,ymin=eq\f(3,7).5.A解析∵x∈[1,2]时,f(x)max=2×2+6=10,f(x)min=2×1+6=8.又x∈[-1,1]时,f(x)max=1+7=8,f(x)min=-1+7=6,∴f(x)max=10,f(x)min=6.6.B解析利用配方法结合函数的定义域求解.eq\r(3-aa+6)=eq\r(-a2-3a+18)=eq\r(-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a2+3a+\f(9,4)))+\f(81,4))=eq\r(-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a+\f(3,2)))2+\f(81,4)),由于-6≤a≤3,∴当a=-eq\f(3,2)时,eq\r(3-aa+6)有最大值eq\f(9,2).7.1解析函数f(x)=-x2+4x+a=-(x-2)2+4+a,x∈[0,1],且函数有最小值-2.故当x=0时,函数有最小值,当x=1时,函数有最大值.∵当x=0时,f(0)=a=-2,∴f(x)=-x2+4x-2,∴当x=1时,f(x)max=f(1)=-12+4×1-2=1.8.解∵f(x)在(-∞,-2)上递减,在[-2,+∞)上递增,∴函数f(x)=4x2-mx+1的对称轴方程x=eq\f(m,8)=-2,即m=-16.又[1,2]⊆[-2,+∞),且f(x)在[-2,+∞)上递增.∴f(x)在[1,2]上递增,∴当x=1时,f(x)取得最小值f(1)=4-m+1=21;当x=2时,f(x)取得最大值f(2)=16-2m+1=49.∴f(x)在[1,2]上的值域为[21,49].9.解(1)证明:设x1、x2是区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞))上的任意两个实数,且x2>x1>eq\f(1,2),则f(x1)-f(x2)=eq\f(3,2x1-1)-eq\f(3,2x2-1)=eq\f(6x2-x1,2x1-12x2-1).由于x2>x1>eq\f(1,2),所以x2-x1>0,且(2x1-1)·(2x2-1)>0,所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),所以函数f(x)=eq\f(3,2x-1)在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞))上是减函数.(2)由(1)知,函数f(x)在[1,5]上是减函数,因此,函数f(x)=eq\f(3,2x-1)在区间[1,5]的两个端点上分别取得最大值与最小值,即最大值为f(1)=3,最小值为f(5)=eq\f(1,3).10.解函数f(x)图象的对称轴为直线x=a,且函数图象开口向上.①当a>1时,f(x)在[-1,1]上单调递减,故f(x)min=f(1)=3-2a;②当-1≤a≤1时,f(x)在[-1,1]上先减后增,故f(x)min=f(a)=2-a2;③当a<-1时,f(x)在[-1,1]上单调递增,故f(x)min=f(-1)=3+2a.综上可知f(x)的最小值为f(x)min=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(3-2a,a>1,,2-a2,-1≤a≤1,,3+2a,a<-1.))C解析设公司在甲地销售x辆,则在乙地销售(15-x)辆,公司获利为L=-x2+21x+2(15-x)=-x2+19x+30=-eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(19,2)))2+30+eq\f(192,4),∴当x=9或10时,L最大为120万元.12.C解析令f(x)=-x2+2x(0≤x≤2)=-(x2-2x+1)+1=-(x-1)2+1,∴f(x)最小值为f(0)=f(2)=0.而a<-x2+2x恒成立,∴a<0.13.(1,3]解析由题意知f(x)在[1,a]上是单调递减的,又∵f(x)的单调减区间为(-∞,3],∴1<a≤3.14.3解析化简函数为y=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-2x+1,x≤-1,,3,-1<x≤2,,2x-1,x>2,))其图象如图所示,所以函数的最小值为3.15.1解析函数y=eq\f(1,x-2)在[3,4]上是单调减函数,故y的最大值为eq\f(1,3-2)=1.16.解f(x)的图象如图所示,f(x)的单调递增区间是(-∞,0)和[0,+∞),函数的最小值为f(0)=-1.17.解(1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),由f(0)=1,∴c=1,∴f(x)=ax2+bx+1.∵f(x+1)-f(x)=2x,∴2ax+a+b=2x,∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2a=2,a+b=0)),∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=1,b=-1)),∴f(x)=x2-x+1.(2)由题意:x2-x+1>2x+m在[-1,1]上恒成立,即x2-3x+1-m>0在[-1,1]上恒成立.令g(x)=x2-3x+1-m=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(3,2)))2-eq\f(5,4)-m,其对称轴为x=eq\f(3,2),∴g(x)在区间[-1,1]上是减函数,∴g(x)min=g(1)=1-3+1-m>0,∴m<-1.18.解(1)证明:设x1,x2是任意的两个实数,且x1<x2,则x2-x1>0,因为x>0时,f(x)<0,所以f(x2-x1)<0,又因为x2=(x2-x1)+x1,所以f(x2)=f[(x2-x1)+x1]=f(x2-x1)+f(x1),所以f(x2)-f(x1)=f(x2-x1)<0,所以f(x2)<f(x1).所以f(x)是R上的单调减函数.(2)由(1)可知f(x)在R上是减函数,所以f(x)在[-3,3]上也是减函数,所以f(x)在[-3,3]上的最小值为f(3).而f(3)=f(1)+f(2)=3f(1)=3×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(2,3)))=-2.所以函数f(x)在[-3,3]上的最小值是-2.3.2.2第1课时奇偶性的概念基础练 巩固新知夯实基础 1.对于定义在R上的函数f(x),有下面四个结论:①若f(x)是偶函数,则f(-2)=f(2);②若f(-2)=f(2),则函数f(x)是偶函数;③若f(-2)≠f(2),则函数f(x)不是偶函数;④若f(-2)=f(2),则函数f(x)不是奇函数.其中正确的个数为()A.1B.2C.3 D.42.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=x3 B.y=|x|+1C.y=-x2+1 D.y=-eq\f(2,x)3.下列函数为奇函数的是()A.y=-|x|B.y=2-xC.y=eq\f(1,x3) D.y=-x2+84.已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+eq\f(1,x),则f(-1)等于()A.-2B.0C.1D.25.下列图象表示的函数中具有奇偶性的是()6.函数f(x)=x3+ax,若f(1)=3,则f(-1)的值为________.7.奇函数f(x)的定义域是(t,2t+3),则t=________.8.判断下列函数的奇偶性:(1)f(x)=3,x∈R;(2)f(x)=5x4-4x2+7,x∈[-3,3];(3)f(x)=|2x-1|-|2x+1|;(4)f(x)=eq\f(x2+x,x+1).能力练综合应用核心素养9.已知y=f(x),x∈(-a,a),F(x)=f(x)+f(-x),则F(x)是()A.奇函数B.偶函数C.既是奇函数又是偶函数D.非奇非偶函数10.若f(x)=ax2+bx+c(a≠0)是偶函数,则g(x)=ax3+bx2+cx是()A.奇函数 B.偶函数C.非奇非偶函数 D.既是奇函数又是偶函数11.已知函数y=f(x)为偶函数,其图象与x轴有四个交点,则方程f(x)=0的所有实根之和是()A.0B.1C.2D.412.已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(-1)+g(1)=2,f(1)+g(-1)=4,则g(1)等于()A.4B.3C.2 D.113.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是()A.-eq\f(1,3)B.eq\f(1,3)C.eq\f(1,2)D.-eq\f(1,2)14.若函数f(x)=x2-|x+a|为偶函数,则实数a=________.15.若函数f(x)=eq\f(x,2x+1x-a)为奇函数,则a等于________.16.已知y=f(x)是奇函数,当x<0时,f(x)=x2+ax,且f(3)=6,则a的值为________.17.已知函数f(x)对一切x、y都有f(x+y)=f(x)+f(y).(1)求证:f(x)是奇函数;(2)若f(-3)=a,试用a表示f(12).
【参考答案】B解析①正确;②错误,仅两个特殊的函数值相等不足以确定函数的奇偶性,需要满足“任意”;③正确;④错误,反例:f(x)=0满足条件,该函数既是奇函数,又是偶函数.2.B解析对于函数y=|x|+1,f(-x)=|-x|+1=|x|+1=f(x),所以y=|x|+1是偶函数,当x>0时,y=x+1,所以在(0,+∞)上单调递增.故选B.另外函数y=x3不是偶函数,y=-x2+1在(0,+∞)上单调递减,y=-eq\f(2,x)不是偶函数.3.C解析A、D两项,函数均为偶函数,B项中函数为非奇非偶,而C项中函数为奇函数.4.A解析f(-1)=-f(1)=-(1+1)=-2.B解析选项A中的图象关于原点或y轴均不对称,故排除;选项C、D中的图象所示的函数的定义域不关于原点对称,不具有奇偶性,故排除;选项B中的图象关于y轴对称,其表示的函数是偶函数.6.-3解析∵x∈R,且f(-x)=-x3-ax=-f(x),∴f(x)是奇函数.∴f(-1)=-f(1)=-3.7.-1解析由奇函数f(x)的定义域关于原点对称,知t+2t+3=0,得t=-1.解(1)∵f(-x)=3=f(x),∴f(x)是偶函数.(2)∵x∈[-3,3],f(-x)=5(-x)4-4(-x)2+7=5x4-4x2+7=f(x),∴f(x)是偶函数.(3)∵f(-x)=|-2x-1|-|-2x+1|=-(|2x-1|-|2x+1|)=-f(x),∴f(x)是奇函数.(4)由x+1≠0,得f(x)的定义域为{x|x≠-1},不关于原点对称,∴函数f(x)=eq\f(x2+x,x+1)不具有奇偶性.9.B解析F(-x)=f(-x)+f(x)=F(x).又x∈(-a,a)关于原点对称,∴F(x)是偶函数.10.A解析∵f(x)=ax2+bx+c是偶函数,∴f(-x)=f(x),得b=0.∴g(x)=ax3+cx.∴g(-x)=a(-x)3+c(-x)=-g(x),∴g(x)为奇函数.A解析由于偶函数的图象关于y轴对称,所以偶函数的图象与x轴的交点也关于y轴对称,因此,四个交点中,有两个在x轴的负半轴上,另两个在x轴的正半轴上,所以四个实根的和为0.B解析由题意知f(-1)+g(1)=-f(1)+g(1)=2,f(1)+g(-1)=f(1)+g(1)=4.两式相加,解得g(1)=3.13.B解析依题意b=0,且2a=-(a-1),∴a=eq\f(1,3),则a+b=eq\f(1,3).14.0解析∵函数f(x)=x2-|x+a|为偶函数,∴f(-x)=f(x),即(-x)2-|-x+a|=x2-|x+a|,∴|-x+a|=|x+a|,即|x-a|=|x+a|,∴a=0.15.eq\f(1,2)解析函数f(x)的定义域为{xeq\b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\co1(x≠-\f(1,2),且x≠a)).又f(x)为奇函数,定义域应关于原点对称,∴a=eq\f(1,2).16.5解析因为f(x)是奇函数,所以f(-3)=-f(3)=-6,所以(-3)2+a×(-3)=-6,解得a=5.17.解(1)证明:由已知f(x+y)=f(x)+f(y),令y=-x得f(0)=f(x)+f(-x),令x=y=0得f(0)=2f(0),所以f(0)=0.所以f(x)+f(-x)=0,即f(-x)=-f(x),故f(x)是奇函数.(2)因为f(x)为奇函数.所以f(-3)=-f(3)=a,所以f(3)=-a.又f(12)=f(6)+f(6)=2f(3)+2f(3)=4f(3),所以f(12)=-4a.3.2.2第2课时奇偶性的应用基础练 巩固新知夯实基础 1.已知奇函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(x)<f(1)的x的取值范围是()A.(-∞,1) B.(-∞,-1)C.(0,1) D.[-1,1)2.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-2x,则f(x)在R上的表达式是()A.y=x(x-2) B.y=x(|x|+2)C.y=|x|(x-2) D.y=x(|x|-2)3.设函数f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2+x,x≥0,,gx,x<0,))且f(x)为偶函数,则g(-2)等于()A.6B.-6C.2D.-24.奇函数f(x)在区间[3,6]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为-1,则f(6)+f(-3)的值()A.10B.-10C.9 D.155.定义在R上的函数f(x)在(-∞,2)上是增函数,且f(x+2)=f(2-x)对任意x∈R恒成立,则()A.f(-1)<f(3)B.f(0)>f(3)C.f(-1)=f(3) D.f(0)=f(3)6.若函数f(x)=(k-2)x2+(k-1)x+3是偶函数,则f(x)的单调递减区间是________.7.已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x-1)<feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))的x的取值范围是________.8.已知函数f(x)(x∈R)是奇函数,且当x>0时,f(x)=x2-2x-1,求函数f(x)的解析式.9.已知函数f(x)=ax+eq\f(b,x)+c(a,b,c是常数)是奇函数,且满足f(1)=eq\f(5,2),f(2)=eq\f(17,4).(1)求a,b,c的值;(2)试判断函数f(x)在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2)))上的单调性并证明.能力练综合应用核心素养10.已知f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)-g(x)=x3+x2+1,则f(1)+g(1)等于()A.-3B.-1C.1 D.311.f(x)是定义在R上的奇函数且单调递减,若f(2-a)+f(4-a)<0,则a的取值范围是()A.a<1B.a<3C.a>1 D.a>3设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,若x1<0且x1+x2>0,则()A.f(-x1)>f(-x2)B.f(-x1)=f(-x2)C.f(-x1)<f(-x2)D.f(-x1)与f(-x2)的大小不确定13.设奇函数f(x)在(0,+∞)上为减函数,且f(1)=0,则不等式eq\f(fx-f-x,x)<<0的解集为()A.(-1,0)∪(1,+∞)B.(-∞,-1)∪(0,1)C.(-∞,-1)∪(1,+∞)D.(-1,0)∪(0,1)14.已知y=f(x)是奇函数,若g(x)=f(x)+2且g(1)=1,则g(-1)=________.15.若函数f(x)是定义在R上的偶函数,在(-∞,0]上是减函数,且f(2)=0,则使得f(x)<0的x的取值范围是________.16.设f(x)在R上是偶函数,在(-∞,0)上递减,若f(a2-2a+3)>f(a2+a+1),求实数a的取值范围.17.定义在R上的函数f(x),满足对∀x1,x2∈R,有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2).(1)判断函数f(x)的奇偶性;(2)如果f(4)=1,f(x-1)<2,且f(x)在[0,+∞)上是增函数,试求实数x的取值范围.
【参考答案】A解析由于f(x)在[0,+∞)上单调递增,且是奇函数,所以f(x)在R上单调递增,f(x)<f(1)等价于x<1.2.D解析由x≥0时,f(x)=x2-2x,f(x)是定义在R上的奇函数得,当x<0时,-x>0,f(x)=-f(-x)=-(x2+2x)=x(-x-2).∴f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(xx-2,x≥0,,x-x-2,x<0,))即f(x)=x(|x|-2).A解析g(-2)=f(-2)=f(2)=22+2=6.C解析由于f(x)在[3,6]上为增函数,f(x)的最大值为f(6)=8,f(x)的最小值为f(3)=-1,f(x)为奇函数,故f(-3)=-f(3)=1,∴f(6)+f(-3)=8+1=9.5.A解析f(x)的图象关于直线x=2对称,所以f(3)=f(1),由于f(x)在(-∞,2)上是增函数,所以f(-1)<f(1)=f(3).6.[0,+∞)解析利用函数f(x)是偶函数,得k-1=0,k=1,所以f(x)=-x2+3,其单调递减区间为[0,+∞).7.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3),\f(2,3)))解析由于f(x)是偶函数,因此f(x)=f(|x|),∴f(|2x-1|)<f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3))),再根据f(x)在[0,+∞)上的单调性,得|2x-1|<eq\f(1,3),解得eq\f(1,3)<x<eq\f(2,3).8.解当x<0时,-x>0,∴f(-x)=(-x)2+2x-1.∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴f(x)=-x2-2x+1,∵f(x)(x∈R)是奇函数,∴f(0)=0.∴所求函数的解析式为f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2-2x-1,x>0,,0,x=0,,-x2-2x+1,x<0.))9.解(1)∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴-ax-eq\f(b,x)+c=-ax-eq\f(b,x)-c,∴c=0,∴f(x)=ax+eq\f(b,x).又∵f(1)=eq\f(5,2),f(2)=eq\f(17,4),∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a+b=\f(5,2),,2a+\f(b,2)=\f(17,4).))∴a=2,b=eq\f(1,2).综上,a=2,b=eq\f(1,2),c=0.(2)由(1)可知f(x)=2x+eq\f(1,2x).函数f(x)在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2)))上为减函数.证明如下:任取0<x1<x2<eq\f(1,2),则f(x1)-f(x2)=2x1+eq\f(1,2x1)-2x2-eq\f(1,2x2)=(x1-x2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2-\f(1,2x1x2)))=(x1-x2)eq\f(4x1x2-1,2x1x2).∵0<x1<x2<eq\f(1,2),∴x1-x2<0,2x1x2>0,4x1x2-1<0.∴f(x1)-f(x2)>0,f(x1)>f(x2).∴f(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2)))上为减函数.10.C解析∵f(x)-g(x)=x3+x2+1,∴f(-x)-g(-x)=-x3+x2+1.∵f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,∴f(-x)=f(x),g(-x)=-g(x).∴f(x)+g(x)=-x3+x2+1.∴f(1)+g(1)=-1+1+1=1.11.B解析∵f(x)在R上为奇函数,∴f(2-a)+f(4-a)<0转化为f(2-a)<-f(4-a)=f(a-4).又f(x)在R上单调递减,∴2-a>a-4,得a<3.12.A解析∵x1<0,x1+x2>0,∴x2>-x1>0,又f(x)在(0,+∞)上是减函数,∴f(x2)<f(-x1),∵f(x)是偶函数,∴f(-x2)=f(x2)<f(-x1).13.C解析∵f(x)为奇函数,eq\f(fx-f-x,x)<0,即eq\f(fx,x)<0,∵f(x)在(0
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