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章末过关检测卷(二)
(时间:120分钟 满分:150分)
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.设全集为R,函数f(x)=的定义域为M,则∁RM为( )
A.[-1,1]
B.(-1,1)
C.(-∞,-1)∪[1,+∞)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
解析:由1-x2≥0,知-1≤x≤1.
所以M=[-1,1].
所以∁RM=(-∞,-1)∪(1,+∞).
答案:D
2.下列图中不能作为函数图象的是( )
解析:选项B对于给定的变量有两个值与其对应,不是函数的图象.
答案:B
3.已知函数f(x)=2x2-4kx-5在区间[-1,2]上不具有单调性,
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则k的取值范围是( )
A.[-1,2] B.(-1,2)
C.(-∞,2) D.(-1,+∞)
解析:因为函数f(x)=2x2-4kx-5在区间[-1,2]上不具有单调性,即对称轴直线x=k在此区间内,所以有-1<k<2.
答案:B
4.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数( )
A.y=x B.y=|x|+1
C.y=-x2+1 D.y=-
解析:A、D中函数是奇函数,不是偶函数,B中y=|x|+1是偶函数,且在(0,+∞)上递增,但D中,y=-x2+1在(0,+∞)上是减函数.
答案:B
5.函数y=x2-2x+3,-1≤x≤2的值域是( )
A.R B.[3,6]
C.[2,6] D.[2,+∞)
解析:画出函数的图象,如图所示,观察函数的图象可得图象上所有点的纵坐标的取值范围是[2,6],所以值域是[2,6].
答案:C
6.设f(x)=则f(5)的值是( )
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A.24 B.21 C.18 D.16
解析:f(5)=f(f(10))=f(f(f(15)))=f(f(18))=f(21)=24.
答案:A
7.若二次函数y=f(x)满足f(5+x)=f(5-x),且方程f(x)=0有两个实根x1,x2,则x1+x2等于( )
A.5 B.10 C.20 D.
解析:因为f(x+5)=f(5-x),
所以f(x)的对称轴为x0=5,x1+x2=2x0=10.
答案:B
8.若对于任意实数x,都有f(-x)=f(x),且f(x)在区间(-∞,0]上是增函数,则( )
A.f(-2)<f(2) B.f(-1)<f
C.f<f(2) D.f(2)<f
解析:根据题意可知,f(x)是偶函数.
因为f(x)在区间(-∞,0]上是增函数,
所以f(x)在区间(0,+∞)上是减函数.
所以f=f>f(2).
答案:D
9.若奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为-1,则2f(-6)+f(-3)的值为( )
A.10 B.-10 C.-15 D.15
解析:依题意可得,f(x)在[3,6]上是增函数,
所以f(6)=8,f(3)=-1.
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又y=f(x)为奇函数,
所以2f(-6)+f(-3)=-2f(6)-f(3)=-15.
答案:C
10.已知函数f(x)=,则有( )
A.f(x)是奇函数,且f=-f(x)
B.f(x)是奇函数,且f=f(x)
C.f(x)是偶函数,且f=-f(x)
D.f(x)是偶函数,且f=f(x)
解析:由f(-x)===f(x),
得f(x)为偶函数.
又f===-f(x),
故C选项正确.
答案:C
11.已知a,b,c∈R,函数f(x)=ax2+bx+c,若f(0)=f(4)>f(1),则( )
A.a>0,4a+b=0 B.a<0,4a+b=0
C.a>0,2a+b=0 D.a<0,2a+b=0
解析:由f(0)=f(4),知函数图象关于直线x=2对称,所以-=2.所以b+4a=0,
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由f(0)>f(1)知函数图象开口向上,所以a>0.
答案:A
12.若函数f(x)=是(-∞,+∞)上的减函数,则实数a的取值范围是( )
A.(-2,0) B.[-2,0)
C.(-∞,1] D.(-∞,0)
解析:由x≥1时,f(x)=-x2+2ax-2a是减函数,得a≤1,
由x<1时,函数f(x)=ax+1是减函数,得a<0,
分段点1处的值应满足-12+2a×1-2a≤1×a+1,
解得a≥-2,所以-2≤a<0.
答案:B
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.(2014·课标全国Ⅱ卷)偶函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称,f(3)=3,则f(-1)=________.
解析:利用函数的对称轴和奇偶性来确定函数值即可.
因为f(x)的图象关于直线x=2对称,
所以f(4-x)=f(x).
所以f(4-1)=f(1)=f(3)=3,
则f(1)=3.
又y=f(x)是偶函数,
所以f(-1)=f(1)=3.
答案:3
14.已知f(x)是定义在[-2,0)∪(0,2]上的奇函数,当x>0时,f(x)的图象如图所示,则f(x)的值域是________.
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解析:当x>0时,f(x)的值域是(2,3].根据奇函数的性质可得,f(x)的值域是[-3,-2)∪(2,3].
答案:[-3,-2)∪(2,3]
15.若f(x),g(x)都是奇函数,且F(x)=af(x)+bg(x)+2在区间(0,+∞)上有最大值8,则在区间(-∞,0)上的最小值是________.
解析:因为f(x),g(x)为奇函数,
所以F(x)-2=af(x)+bg(x)为奇函数.
则F(-x)-2=-(F(x)-2)=2-F(x).
因为F(x)在(0,+∞)上有最大值8.
当x<0时,-x>0,F(-x)≤8.
所以F(-x)-2≤6,从而-(F(x)-2)≤6.
因此F(x)≥-4,F(x)在(-∞,0)上的最小值为-4.
答案:-4
16.若定义在R上的偶函数f(x)满足对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2)都有<0,则f(1),f(-2),f(3)的大小关系是________.
解析:由<0可知,f(x)在区间[0,+∞)上为减函数,所以f(1)>f(2)>f(3).
又因为f(x)是偶函数,
所以f(-2)=f(2),
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因此f(1)>f(-2)>f(3).
答案:f(1)>f(-2)>f(3)
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)已知函数f(x)=x+,且f(1)=3.
(1)求m;
(2)判断函数f(x)的奇偶性.
解:(1)因为f(1)=3,即1+m=3,
所以m=2.
(2)由(1)知,f(x)=x+,
其定义域是{x|x≠0},关于原点对称,
又f(-x)=-x+=-=-f(x),
所以此函数是奇函数.
18.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x2+2ax+3,x∈[-4,6].
(1)当a=-2时,求f(x)的最值;
(2)求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间[-4,6]上是单调函数.
解:(1)当a=-2时,
f(x)=x2-4x+3=(x-2)2-1.
又因为x∈[-4,6],
所以函数f(x)在[-4,2]上为减函数,
在[2,6]上为增函数.
所以f(x)max=f(-4)=(-4-2)2-1=35,
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f(x)min=f(2)=-1.
(2)因为函数f(x)=x2+2ax+3的对称轴为x=-a,且f(x)在[-4,6]上是单调函数,
所以-a≥6或-a≤-4,
即a≤-6或a≥4.
故a的取值范围是(-∞,-6]∪[4,+∞).
19.(本小题满分12分)设f(x)为定义在R上的奇函数.如图是函数图象的一部分,当0≤x≤2时,是线段OA;当x>2时,图象是顶点为P(3,4)的抛物线的一部分.
(1)在图中的直角坐标系中画出函数f(x)的图象;
(2)求函数f(x)在[2,+∞)上的解析式;
(3)写出函数f(x)的单调区间.
解:(1)图象如图所示.
(2)当x≥2时,设f(x)=a(x-3)2+4(a≠0).
因为f(x)的图象过点A(2,2),
所以f(2)=a(2-3)2+4=2所以a=-2.
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所以f(x)=-2(x-3)2+4.
(3)由f(x)的图象知,f(x)的单调递减区间为(-∞,-3]和[3,+∞),单调递增区间为[-3,3].
20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=(x≠a).
(1)若a=-2,试证明f(x)在区间(-∞,-2)上单调递增;
(2)若a>0,且f(x)在区间(1,+∞)上单调递减,求a的取值范围.
(1)证明:任取x1<x2<-2,
则f(x1)-f(x2)=-=.
因为(x1+2)(x2+2)>0,x1-x2<0,所以f(x1)<f(x2).
故函数f(x)在区间(-∞,-2)上单调递增.
(2)解:任取1<x1<x2,则f(x1)-f(x2)=-=.
因为a>0,x1-x2<0,
所以要使f(x1)-f(x2)>0,只需(x1-a)(x2-a)>0恒成立,
所以a≤1.
故a的取值范围是(0,1].
21.(本小题满分12分)某商场经销一批进价为每件30元的商品,在市场试销中发现,此商品的销售单价x(元)与日销售量y(件)之间有如下表所示的关系:
x
30
40
45
50
y
60
30
15
0
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(1)在所给的坐标图纸中,根据表中提供的数据,描出实数对(x,y)的对应点,并确定y与x的一个函数关系式.
(2)设经营此商品的日销售利润为P元,根据上述关系,写出P关于x的函数关系式,并指出销售单价x为多少元时,才能获得最大日销售利润?
解:(1)由题表作出(30,60),(40,30),(45,15),(50,0)的对应点,它们近似地分布在一条直线上,如图所示.
设它们共线于直线y=kx+b,
则
所以y=-3x+150(0≤x≤50,且x∈N*),经检验(30,60),(40,30)也在此直线上.
所以所求函数解析式为y=-3x+150(0≤x≤50,且x∈N*).
(2)依题意P=y(x-30)=(-3x+150)(x-30)=-3(x-40)2+300.所以当x=40时,P有最大值300,故销售单价为40元时,才能获得最大日销售利润.
22.(本小题满分12分)若f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x,y>0,满足f=f(x)-f(y).
(1)求f(1)的值;
(2)若f(6)=1,解不等式f(x+3)-f<2.
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解:(1)在f=f(x)-f(y)中,令x=y=1,
则有f(1)=f(1)-f(1),
所以f(1)=0.
(2)因为f(6)=1,
所以f(x+3)-f<2=f(6)+f(6).
所以f(3x+9)-f(6)<f(6),
即f<f(6).
因为f(x)是(0,+∞)上的增函数,
所以解得-3<x<9.
故不等式的解集为(-3,9).
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