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1、培優(yōu)點(diǎn)一 函數(shù)的圖象與性質(zhì)
一、函數(shù)的單調(diào)性
例1:對(duì)于函數(shù),若,,,都有,,為某一三角形的三條邊,則稱為“可構(gòu)造三角形函數(shù)”,已知函數(shù)(為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))是“可構(gòu)造三角形函數(shù)”,則實(shí)數(shù)的取值范圍是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由題意可得:,對(duì),,恒成立,
,當(dāng)時(shí),,,滿足條件,
當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,∴,
同理:,,
∵,所以,∴.
當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞增,∴,
同理:,,∴,.∴.
綜上可得:實(shí)數(shù)的取值范圍是.
二、函數(shù)的奇偶性和對(duì)稱性
例2:設(shè)函數(shù)、分別是定義在上的奇函數(shù)和偶函數(shù),且,若對(duì),
不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(
2、)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵為定義在上的奇函數(shù),為定義在上的偶函數(shù),
∴,,
又∵由,結(jié)合,
∴,,
又由,可得,
∵,∴,
令,則,將不等式整理即得:.
∵,∴,∴.故選C.
三、函數(shù)的周期性
例3:定義在上的奇函數(shù)滿足,當(dāng)時(shí),.若在
區(qū)間上,存在個(gè)不同的整數(shù)(,,,),滿足,
則的最小值為()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】定義在上的奇函數(shù)滿足,可得關(guān)于直線對(duì)稱,
且,則,∴的周期為.
函數(shù)的圖象如下:
比如,當(dāng)不同整數(shù)分別為,,,,,時(shí),取最小值,
∵,,,,則的最小值為,故選D.
四、函
3、數(shù)性質(zhì)的綜合應(yīng)用
例4:已知為定義在上的偶函數(shù),,且當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,
則不等式的解集為()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由題意,函數(shù)為定義在上的偶函數(shù),且,
則,所以函數(shù)為偶函數(shù),其圖象關(guān)于軸對(duì)稱,
當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,所以當(dāng)時(shí)函數(shù)單調(diào)遞減,
又由,,
所以不等式等價(jià)于,
所以,平方得,解得.
即不等式的解集為.
對(duì)點(diǎn)增分集訓(xùn)
一、選擇題
1.已知函數(shù)在上為減函數(shù),則實(shí)數(shù)的取值范圍是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】函數(shù)在上為減函數(shù),,
則在上恒成立,即在上恒成立,
∴恒成立,∴,即,∴.故選D.
2.已知定義
4、在上的函數(shù)滿足以下三個(gè)條件:①對(duì)于任意的,都有;②對(duì)于任意的,,且,都有;③函數(shù)的圖象關(guān)于軸對(duì)稱,則下列結(jié)論中正確的是()
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】定義在上的函數(shù)滿足三個(gè)條件:
由①對(duì)于任意的,都有,可知函數(shù)是周期的周期函數(shù);
②對(duì)于任意的,,且,都有,
可得函數(shù)在上單調(diào)遞增;
③函數(shù)的圖象關(guān)于軸對(duì)稱,可得函數(shù)的圖象關(guān)于直線對(duì)稱.
∴,,.
∵,∴.故選B.
3.已知函數(shù)關(guān)于直線對(duì)稱,且在上單調(diào)遞增,,,,則,,的大小關(guān)系是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因?yàn)殛P(guān)于直線對(duì)稱,所以關(guān)于軸對(duì)稱,
因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,所以在上單
5、調(diào)遞減,,,,
因?yàn)?,?
根據(jù)函數(shù)對(duì)稱性及單調(diào)性可知,所以選D.
4.已知實(shí)數(shù),分別滿足:,,
則的最小值是()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】設(shè),則,
即函數(shù)是奇函數(shù),且函數(shù)為增函數(shù),
∵,,
∴,
即,即,
∵為增函數(shù),∴,即,把代入,得到,
當(dāng)且僅當(dāng),時(shí)取得最小值.故選C.
5.設(shè)函數(shù),則不等式的解集為()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】易證得函數(shù)在上單調(diào)遞增,
當(dāng)時(shí),得,則;
當(dāng)時(shí),得,則,
綜上得不等式的解集為.
6.若對(duì),,有,函數(shù),的值()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵函數(shù)對(duì)任意,,
6、都有,
所以,∴令,,
∴.令,,∴,
∴.故選C.
7.設(shè)函數(shù)是定義域?yàn)榈钠婧瘮?shù),且,當(dāng)時(shí),,
則函數(shù)在區(qū)間上的所有零點(diǎn)的和為()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因?yàn)楹瘮?shù)是定義域?yàn)榈钠婧瘮?shù),所以,
∴,可得,
即函數(shù)是周期為的周期函數(shù),且圖象關(guān)于直線對(duì)稱.
故在區(qū)間上的零點(diǎn),即方程的根,
分別畫(huà)出與的函數(shù)圖象,
因?yàn)閮蓚€(gè)函數(shù)圖象都關(guān)于直線對(duì)稱,
因此方程的零點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,由圖象可知交點(diǎn)個(gè)數(shù)為個(gè),
分別設(shè)交點(diǎn)的橫坐標(biāo)從左往右依次為,,,,,,,,
則,所以所有零點(diǎn)和為,故選B.
8.已知函數(shù)是奇函數(shù),,且與的圖象的交點(diǎn)為,,,,則(
7、)
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,由此的圖象關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱,是奇函數(shù),
,由此,所以關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱,,,
所以,故選D.
9.已知定義在上的函數(shù)滿足:對(duì)任意,,,
則()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵,∴,且,
又,∴,
由此可得,∴,∴是周期為的函數(shù),,∴,故選B.
10.已知函數(shù)的圖象的對(duì)稱中心為,且的圖象在點(diǎn)處的切線過(guò)點(diǎn),則()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵函數(shù)的圖象的對(duì)稱中心為,∴,
∴,即,得,∴,,
又∵的圖象在點(diǎn)處的切線過(guò)點(diǎn),
∴,即,解得,故選A.
11.定義域?yàn)榈暮瘮?shù)滿足,當(dāng)時(shí),,
8、
若時(shí),恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),,
∴當(dāng)時(shí),的最小值為,
又∵函數(shù)滿足,當(dāng)時(shí),的最小值為,
當(dāng)時(shí),的最小值為,
若時(shí),恒成立,∴,
即,即且,解得.故選D.
12.已知函數(shù)為上的奇函數(shù),且圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,且當(dāng)時(shí),,
則函數(shù)在區(qū)間上()
A.無(wú)最大值 B.最大值為 C.最大值為 D.最大值為
【答案】D
【解析】因?yàn)楹瘮?shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,所以.
又函數(shù)是奇函數(shù),所以,所以.
令,得,所以函數(shù)是周期為的周期函數(shù).
又函數(shù)的定義域?yàn)椋液瘮?shù)是奇函數(shù),所以,,
由函數(shù)的周期為,得,
9、所以,解得.所以.
依此類推,可以求得.作出函數(shù)的大致圖象如圖所示,
根據(jù)周期性,可得函數(shù)在區(qū)間上的圖象與在區(qū)間上的圖象完全一樣.
觀察圖象可知,函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,且,
又,所以函數(shù)在區(qū)間上的最大值是,
故函數(shù)在區(qū)間上最大值也是.
二、填空題
13.已知,若,則.
【答案】
【解析】因?yàn)椋?
所以,
因而,
所以.
14.函數(shù)在區(qū)間上是減函數(shù),則的取值范圍是.
【答案】
【解析】若,則函數(shù)在區(qū)間上為增函數(shù),不符合題意;
若,則在區(qū)間上為減函數(shù),且.
∴,解得.
綜上,的取值范圍是.
15.某同學(xué)在研究函數(shù)時(shí),分別給出下面幾個(gè)結(jié)論:
①等式在
10、時(shí)恒成立;
②函數(shù)的值域?yàn)椋?
③若,則一定有;
④方程在上有三個(gè)根.
其中正確結(jié)論的序號(hào)有.(請(qǐng)將你認(rèn)為正確的結(jié)論的序號(hào)都填上)
【答案】①②③
【解析】對(duì)于①,任取,都有,∴①正確;
對(duì)于②,當(dāng)時(shí),,根據(jù)函數(shù)的奇偶性知時(shí),,且時(shí),,∴,②正確;
對(duì)于③,當(dāng)時(shí),,∴在上是增函數(shù),且;再由的奇偶性知,在上也是增函數(shù),且,∴時(shí),一定有,
③正確;
對(duì)于④,因?yàn)橹挥幸粋€(gè)根,∴方程在上只有一個(gè)根,④錯(cuò)誤.
正確結(jié)論的序號(hào)是①②③.
16.已知在上的函數(shù)滿足如下條件:①函數(shù)的圖象關(guān)于軸對(duì)稱;②對(duì)于任意,;③當(dāng)時(shí),;④函數(shù),,
若過(guò)點(diǎn)的直線與函數(shù)的圖象在上恰有個(gè)交點(diǎn),則直線斜率的取值范圍是.
【答案】
【解析】∵函數(shù)的圖象關(guān)于軸對(duì)稱,∴函數(shù)是偶函數(shù),
由,得,
即,即函數(shù)是周期為的周期函數(shù).
∵當(dāng)時(shí),,∴當(dāng),即時(shí),,
則函數(shù)在一個(gè)周期上的表達(dá)式為,
∵,,
∴函數(shù),故的周期為,
其圖象可由的圖象橫坐標(biāo)壓縮為原來(lái)的得到,作出在上的圖象如圖:
易知過(guò)的斜率存在,設(shè)過(guò)點(diǎn)的直線的方程為,
設(shè),則要使的圖象在上恰有個(gè)交點(diǎn),則,
∵,∴,故.
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