第三章 函数专练 1—定义域
一、单选题
1.函数 1( ) (2 1)f x lg x
的定义域为 ( )
A. 1| 2x x B. 1{ | 2x x
且 1}x C. 1{ | 2x x 且 1}x D. 1| 2x x
2.函数 2( ) 2 1 2
xf x x
的定义域为 ( )
A.[0 , 2) B. (2, )
C. ( , 2) (2 , ) D.[0 , 2) (2 , )
3.函数 ( ) 2cos 1f x x 的定义域为 ( )
A. 2[ 23 k , 4 2 ]( )3 k k Z B. 5[ 26 k , 7 2 ]( )6 k k Z
C. 2[ 23 k , 2 2 ]( )3 k k Z D. 5[ 26 k , 5 2 ]( )6 k k Z
4.函数 2( ) 1 log ( 2)f x x 的定义域为 ( )
A.[ 2 , 0] B. ( 2,0) C. ( 2 , 0] D. ( 2, )
5.已知函数 ( )f x 的定义域为[ 1 , 2],则函数 ( ) (2 ) 1 2xg x f x 的定义域为 ( )
A.[0 ,1] B.[ 1 , 0] C. 1[ ,1]2
D. 1[ ,0]2
6.若函数 ( 1)f x 的定义域为[0 ,1],则 ( )f lgx 的定义域为 ( )
A.[10 ,100] B.[1, 2] C.[0 ,1] D.[0 , 2]lg
7.若函数 2( ) ( 1)x xf x ln e ae 对 x R 恒有意义,则实数 a 的取值范围是 ( )
A. ( , ) B. (2, ) C. ( 2,2) D. ( ,2)
8.已知函数 2 3( ) ( 1) ( 1) 4f x m x m x 的定义域为 R ,则 m 的取值范围是 ( )
A. 1 2m B. 1 2m C. 1 2m D. 1 2m
二、多选题
9.下列函数中,其定义域与函数 1
2y x 的定义域相同的是 ( )
A. 2y x B. 2( )y x C. 2 1xy D. xy lne
10.下列函数中定义域是 R 的有 ( )
A. 2xy B. y lgx C. 3y x D. tany x
11.若函数 ( ) 1af x x
在区间[ 2 , 1] 上有意义,则实数 a 的可能取值是 ( )
A. 1 B.1 C.3 D.5
12.已知函数 2( ) 3 2 3 2x xf x ,定义域为 M ,值域为[1, 2] ,则下列说法中一定正确
的是 ( )
A. [0M , 3log 2] B. (M , 3log 2] C. 3log 2 M D. 0 M
三、填空题
13.若函数 ( )y f x 的定义域是[2 , 4],则函数 ( 1)y f x 的定义域是 .
14.函数 1sin 2y x 的定义域为 .
15.已知函数 2( ) 2| | 4f x x x 定义域为[a , ]b ,其中 a b ,值域[3a , 3 }b ,则满足条
件的数组 ( , )a b 为 .
16.若函数 2 2( ) [( 1) ( 1) 1]f x lg a x a x 的定义域为 R ,则实数 a 的取值范围是 .
四、解答题
17.已知函数 1( ) 2
xf x lg x
的定义域为集合 A ,函数 2 2( ) (2 1)g x x a x a a 的定义
域为集合 B .
(1)求集合 A 、 B ;
(2)若 A B B ,求实数 a 的取值范围.
18.已知函数 2 2 2( ) ( 1)( 0)h x ln a x a x a a 的定义域为 D .
(Ⅰ)若 2 D ,求实数 a 的取值范围;
(Ⅱ)求函数 ( )h x 的定义域 D .
19.已知函数 2 2( ) (1 ) (1 ) 2f x a x a x .
(1)若 ( )f x 的定义域为 2[ ,1]3
,求实数 a 的值;
(2)若 ( )f x 的定义域为 R ,求实数 a 的取值范围.
20.记函数 3( ) 2 1
xf x x
的定义域为 A , ( ) ( 1)(2 )( 1)g x x a a x a 的定义域为 B .
(1)求 A ;
(2)若 B A ,求实数 a 的取值范围.
第三章 函数专练 1—定义域 答案
1.解:要使函数有意义,则 2 1 0
(2 1) 0
x
lg x
,
得
1
2
1
x
x
,
得 1
2x 且 1x ,
即函数的定义域为 1{ | 2x x 且 1}x ,
故选: C .
2.解:由题意得: 2 1 0
2 0
x
x
,解得: 0
2
x
x
,
故 [0x , 2) (2 , ) ,
故选: D .
3.解:由题意得: 2cos 1 0x
,故 1cos 2x ,
解得: 2 42 2 ( )3 3k x k k Z ,
故选: A .
4.解:要使函数有意义,则 21 log ( 2) 0x
得 2log ( 2) 1x ,即 0 2 2x ,得 2 0x ,
即函数的定义域为 ( 2 , 0],
故选: C .
5.解:因为函数 ( )f x 的定义域为[ 1 , 2],
所以在函数 ( ) (2 ) 1 2xg x f x 中,令 1 2 2
1 2 0x
x
,
解得
1 12
0
x
x
,即 1 02 x ,
所以函数 ( )g x 的定义域为 1[ 2
, 0] .
故选: D .
6.解:已知函数 ( 1)f x 的定义域是[0 ,1],
即 0 1x , 1 1 2x ,
1 2lgx ,解得:10 100x ,
故函数 ( )f lgx 的定义域为[10 ,100] ,
故选: A .
7.解:由题意得: 2 1 0x xe ae 恒成立,
即
2 1 1x
x
x x
ea ee e
恒成立,
1 2x
xe e
,当且仅当 1xe 即 0x 时“ ”成立,
故 2a ,
故选: D .
8.解:由题意得: 1 0m 即 1m 时, 3( ) 2f x 恒成立,符合题意,
1 0m 时, ( )f x 的定义域是 R ,
只需 2
1 0
( 1) 3( 1) 0
m
m m
,解得: 1 2m ,
综上: [ 1m , 2],
故选: C .
9.解:由题意得, 0x
,即 1
2y x 的定义域[0 , ) ,
2: | |A y x x 的定义域为 R ,不符合题意,
B :由题意得 0x
,故 2( )y x 的定义域[0 , ) ,符合题意,
C :由题意得, 2 1 0x
,解得 0x
,即函数定义域[0 , ) ,符合题意,
: xD y lne 的定义域为 R ,不符合题意.
故选: BC .
10.解:对于 A ,函数 2xy ,定义域为 R ,满足题意;
对于 B ,函数 y lgx ,定义域为 (0, ) ,不满足题意;
对于 C ,函数 3y x ,定义域为 R ,满足题意;
对于 D ,函数 tany x ,定义域为 ( 2 k , )2 k , k Z ,不满足题意.
故选: AC .
11.解:① 0a 时,解 1 0a
x
得, x a ,或 0x ,
( )f x 在[ 2 , 1] 上有意义,
1a
, 1a ,
a 可以取 1;
② 0a 时,解 1 0a
x
得, 0x 或 x a
,满足 ( )f x 在[ 2 , 1] 上有意义,
a 可以取 1 ,
综上得, a 的可能取值是 1 ,1.
故选: AB .
12.解:令 3 ( 0)xt t ,原函数化为 2 2( ) ( ) 2 2 ( 1) 1f x g t t t t ,
由 ( ) 1g t ,得 1t ,即 3 1x ,得 0x ;
由 ( ) 2g t ,得 0t (舍 ) 或 2,即 3log 2x .
根据 3xt 与 ( )g t 的图象特征,
知 0 M , 3log 2 M , (M , 3log 2] ,
故选故选: BCD .
13.解:因为函数 ( )y f x 的定义域是[2 , 4],
所以 2 4x ,由 2 1 4x ,解得 3 15x ,
所以函数 ( 1)y f x 的定义域是[3,15],
故答案为:[3,15].
14.解:要使函数有意义,则 1sin 02x
,及 1sin 2x
,
及 72 26 6k x k ,
即函数的定义域为[2 6k , 72 ]6k , k Z ,
故答案为:[2 6k , 72 ]6k , k Z
15.解:作出函数 2( ) 2| | 4f x x x 的图象如图:
函数值域为[3a , 3 ]b ,可得3 3a
,即 1a
.
则函数在[a , ]b 上为增函数,
2
2
1
2 4 3
2 4 3
a
a a a
b b b
,解得 1 ( )4
a a bb
.
满足条件的数组 ( , )a b 为 (1,4) .
故答案为: (1,4) .
16.解: ( )f x 的定义域为 R ,
2 2( 1) ( 1) 1 0a x a x 恒成立,
当 2 1 0a ,即 1a 或 1a ,
当 1a 时,不等式等价为 2 1 0x ,此时 1
2x ,不恒成立,不满足条件.
当 1a 时,不等式等价为1 0 ,恒成立,满足条件.
当 1a 时,要使不等式恒成立,
则
2
2 2
1 0
( 1) 4( 1) 0
a
a a
,
即
1 1
1 3 5 0
a a
a a
或
,得
1 1
5 13
a a
a a
或
或 ,即 5
3a 或 1a ,
综上 5
3a 或 1a ,
故答案为: 5
3a 或 1a .
17.解:(1)函数 1( ) 2
xf x lg x
的定义域为集合 A ,
令 1 02
x
x
,解得 1x 或 2x ,
所以 (A , 1) (2 , ) ;
函数 2 2( ) (2 1)g x x a x a a 的定义域为集合 B ,
令 2 2(2 1) 0x a x a a
,即 ( )( 1) 0x a x a
,
解得 x a 或 1x a
,
所以 (B , ] [ 1a a , ) ;
(2)由 A B B ,得 A B ,
所以 1
1 2
a
a
,解得 1 1a .
即实数 a 的取值范围是[ 1 ,1].
18.解:(Ⅰ)函数 2 2 2( ) ( 1)h x ln a x a x a 的定义域为 D ,
则 2 2 2{ | 1 0}D x a x a x a ,
又 2 D ,所以 2 24 2 1 0a a a ,
解得: 11 2a ,
所以 a 的取值范围是[ 1 , 1]2
;
(Ⅱ) ( )h x 的定义域满足 2 2 2 1 0a x a x a ,
等价于不等式 1 1( )( ) 0ax xa a
,
因为 1 1 2a a
a a a
,
所以当 2a 时, 1 1a
a a
,定义域 1 1( , ) ( , )aD a a
,
当 2a 时, 1 1a
a a
,定义域 1 1( , ) ( , )2 2D ,
当1 0a 时, 1 1a
a a
,定义域 1 1( , ) ( , )aD a a
,
当 0a 时, 1 1a
a a
,定义域 1 1( , ) ( , )aD a a
.
19.解:(1) ( )f x 的定义域为 2[ ,1]3
,即 2 2(1 ) (1 ) 2 0a x a x
的解集为 2[ ,1]3
,
故
2
2
2
1 0
4 2(1 ) (1 )( ) 2 09 3
(1 ) (1 ) 2 0
a
a a
a a
,解得 2a ;
(2) ( )f x 的定义域为 R ,即 2 2(1 ) (1 ) 2 0a x a x
恒成立,
当 21 0a 时, 1a ,经检验 1a 满足条件;
当 21 0a 时,
2
2 2
1 0
(1 ) 8(1 ) 0
a
a a
解得 7[ ,1)9a ,
综上, 7[ ,1]9a .
20.解:(1)由 32 01
x
x
得: 1 01
x
x
,解得 1x 或 1x
,
即 ( , 1) [1A , ) ;
(2)由 ( 1)(2 ) 0x a a x
得: ( 1)( 2 ) 0x a x a
由 1a 得 1 2a a , [2B a , 1]a
B A , 2 1a
或 1 1a
即 1
2a
或 2a ,而 1a , 1 12 a 或 2a
故当 B A 时,实数 a 的取值范围是 1( , 2) [ 2
,1) .