2019届二轮复习函数及其性质学案(全国通用)
解密03 函数及其性质
高考考点
命题分析
三年高考探源
考查频率
函数的定义域与值域
从近三年高考情况来看,本节内容是高考中的热点内容,常以基本初等函数为载体,与其他知识相结合进行考查,其中函数的奇偶性、单调性和值域(最值)问题依然是命题的重点.
本节内容在高考中往往是以选择题、填空题的形式考查函数的基础知识和基本方法,与导数相结合以解答题的形式考查函数的性质.
2018课标全国Ⅰ13
2016课标全国Ⅱ10
★★
分段函数
2018课标全国Ⅰ12
2017课标全国Ⅲ16
★★★
函数的图象
2018课标全国Ⅱ3
2018课标全国Ⅲ9
2017课标全国Ⅰ8
2017课标全国Ⅲ7
★★★
函数的性质
2018课标全国Ⅲ7
2017课标全国Ⅰ9
2017课标全国Ⅱ14
2015课标全国Ⅱ12
★★★★
指数函数、对数函数、幂函数
2017课标全国Ⅱ8
2016课标全国Ⅲ7
★★★★
考点1 函数的定义域与值域
题组一 求函数的定义域
调研1 函数y=+的定义域为
A.[0,3 B.[1,3
C.[3,+∞ D.(1,3
【答案】D
【解析】要使原函数有意义,需满足,解得1
0时,,故排除C,D;
令,则,排除A,则选B.
☆技巧点拨☆
函数图象的识别与判断技巧
1.方法1:特殊点法
用特殊点法破解函数图象问题需寻找特殊的点,即根据已知函数的图象或已知函数的解析式,取特殊点,判断各选项的图象是否经过该特殊点,从而得正确的选项.在求函数值的过程中运算一定要认真,从而准确进行判断.学 =
2.方法2:性质检验法
已知函数解析式,判断其图象的关键:由函数解析式明确函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性等性质,根据这些性质对函数图象进行具体的分析和判断,即可得出正确选项.若能熟记基本初等函数的性质,则此类题就不攻自破.
3.方法3:导数法
判断复杂函数的图象,常借助导数这一工具,先对原函数进行求导,再利用导数判断函数的单调性、极值或最值,从而对选项进行筛选.要注意函数求导之后,导函数和原函数的定义域会有所不同,我们必须在原函数的定义域内研究函数的极值和最值.
4.方法4:图象变换法
有关函数y=f(x)与函数y=af(bx+c)+h的图象问题的判断,熟练掌握图象的平移变换(左加右减,上加下减)、对称变换、伸缩变换等,便可顺利破解此类问题.
题组二 函数图象的应用
调研2 已知函数的图象如图所示,则函数的解析式可能是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】易知函数的图象关于轴对称,则函数为偶函数,故排除选项B,
又,故排除选项D,
又,故排除选项C.故选A.
考点4 函数的性质
题组一 函数的单调性
调研1 函数的单调递增区间是
A. B.
C. D.
【答案】C
调研2 已知函数=是上的减函数,那么的取值范围是
A.(0,3) B.
C.(0,2) D.
【答案】D
【解析】∵为上的减函数,∴时,单调递减,即,则;
时,单调递减,即,
且,即.
综上,的取值范围是,故选D.
题组二 函数的奇偶性和周期性
调研3 已知函数f(x)=的图象关于原点对称,g(x)=ln(ex+1)-bx是偶函数,则logab=
A.1 B.-1
C.- D.
【答案】B
【解析】由题意得f(0)=0,∴a=2.
∵g(1)=g(-1),∴ln(e+1)-b=ln(+1)+b,∴b=,
∴log2 =-1.故选B.
调研4 已知f(x)是定义在R上周期为4的奇函数,当x∈(0,2 时,f(x)=2x+log2x,则f(2015)=
A.-2 B.
C.2 D.5
【答案】A
【解析】因为f(x)是定义在R上周期为4的奇函数,所以=f(x),f(-x)=-f(x),f(1)=21+log21=2,∴f(2015)=f(-1)=-f(1)=-2,故选A.
题组三 函数性质的综合应用
调研5 已知奇函数在上单调递减,且,则不等式的解集为________.
【答案】
【解析】因为奇函数在上单调递减,且,所以函数在上单调递减,且,
由得或,解得或,即不等式的解集为.故填.
调研6 函数y=f(x)在区间[0,2 上单调递增,且函数f(x+2)是偶函数,则下列结论成立的是
A.f(1)0,所以.
所以函数的定义域为.
故答案为:.
10.(四川省广安、眉山、内江、遂宁2019届高三第一次诊断性考试数学试题)已知函数则_____________.
【答案】0
【解析】已知函数,所以f(2)=2, f(1)=2,所以f(2)−f(1)=0,故答案为:0.
11.(【市级联考】山西省吕梁市2019届高三上学期第一次阶段性测试数学试题)已知函数,,则的值为_____________.
【答案】
【解析】设,
则
,
∴函数为奇函数.
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为.
12.(【校级联考】广东省百校联考2019届高三高考模拟数学试题)已知分别是定义在上的奇函数和偶函数,且,当时, (为常数),则____________.
【答案】
13.(【市级联考】山西省吕梁市2019届高三上学期第一次阶段性测试数学试题)已知定义域为R的函数是奇函数.
(1)求实数m,n的值;
(2)若对于任意的,不等式恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1),(2).
【解析】(1)∵是R上的奇函数,
∴,
∴,
∴,
又,
∴,
解得,
∴.
经验证可得函数为奇函数,
∴,.
(2)由(1)知,
∴在上为减函数.
∵,
∴,
又是奇函数,
∴,
又为减函数,
∴对任意的恒成立.
∴对任意的恒成立.
令,
则,
解得.
∴实数的取值范围为.
【名师点睛】(1)已知函数的奇偶性求参数的取值范围时,一般根据定义得到关于变量的恒等式,然后通过比较系数可得所求参数.也可根据题意利用取特殊值的方法求解,但求出参数的值后必须进行验证.
(2)解决一元二次不等式的恒成立问题时,可通过二次函数求最值解决,也可通过分离参数后再求最值,也可通过构造函数、利用二次方程根的分布求解.解题时注意要搞清谁是自变量,谁是参数.一般地,知道谁的范围,谁就是变量,求谁的范围,谁就是参数.
14.(上海市2018−2019学年杨浦区统考高三上学期数学期中考试)已知函数.
(1)当时,求该函数的定义域;
(2)当时,如果对任何都成立,求实数的取值范围;
(3)若,将函数的图象沿轴方向平移,得到一个偶函数的图象,设函数的最大值为,求的最小值.
【答案】(1);(2);(3)最小值为1.
【解析】(1)a=−1时,f(x)=log2(ax2+2x−a)=log2(−x2+2x+1),
解−x2+2x+1>0得 ,
所以函数的定义域为.
(2) 当a≤0时,f(x)≥1即log2(ax2+2x−a)≥1,
即ax2+2x−a−2≥0对任何x∈[2,3 都成立,
则 ,
令,因为当x∈[2,3 时是单调递增函数,
所以.
所以,又因为.
所以a的取值范围为.
(3)当a<0时,设将f(x)的图象沿x轴方向平移t个单位得到g(x)的图象,
则g(x)=[a(x+t)2+2(x+t)−a =[ax2+(2at+2)x+at2+2t−a ,
因为g(x)为偶函数,所以g(−x)=g(x),
则[ax2−(2at+2)x+at2+2t−a =[ax2+(2at+2)x+at2+2t−a ,
所以2at+2=0,所以,
所以,
因为a<0,所以x=0时, .
因为此时,解得.
所以.
即的最小值为1.
1.(2018年高考新课标II卷文 )函数的图像大致为
A. B.
C. D.
【答案】B
【名师点睛】有关函数图象识别问题的常见题型及解题思路(1)由函数的定义域,判断图象左右的位置,由函数的值域,判断图象的上下位置;②由函数的单调性,判断图象的变化趋势;③由函数的奇偶性,判断图象的对称性;④由函数的周期性,判断图象的循环往复.
2.(2018年高考新课标III卷文 )函数的图像大致为
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】函数过定点,排除A,B,
求得函数的导数,
由得,
得或,此时函数单调递增,排除C,故选D.
【名师点睛】本题通过对多个图象的选择考查函数的图象与性质,属于中档题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意的选项一一排除.
3.(2018年高考新课标I卷文 )设函数,则满足的x的取值范围是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】将函数的图象画出来,
观察图象可知会有,解得,
所以满足的x的取值范围是,故选D.
【思路分析】首先根据题中所给的函数解析式,将函数图象画出来,从图中可以发现:若有成立,一定会有,从而求得结果.
【名师点睛】该题考查的是通过函数值的大小来推断自变量的大小关系,从而求得相关的参数的值的问题,在求解的过程中,需要利用函数解析式画出函数图象,从而得到要出现函数值的大小,绝对不是常函数,从而确定出自变量所处的位置,结合函数值的大小,确定出自变量的大小,从而得到其等价的不等式组,最后求得结果.
4.(2018年高考新课标Ⅲ卷文 )下列函数中,其图象与函数的图象关于直线对称的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】函数过定点(1,0),(1,0)关于直线x=1对称的点还是(1,0),只有的图象过此点.故选项B正确.
【名师点睛】本题主要考查函数的对称性和函数的图象,属于中档题.求解时,确定函数过定点(1,0)及其关于直线x=1对称的点,代入选项验证即可.
5.(2017年高考新课标Ⅰ卷文 )已知函数,则
A.在(0,2)单调递增 B.在(0,2)单调递减
C.y=的图像关于直线x=1对称 D.y=的图像关于点(1,0)对称
【答案】C
【解析】由题意知,,所以的图像关于直线对称,故C正确,D错误;又(),由复合函数的单调性可知在上单调递增,在上单调递减,所以A,B错误,故选C.
【名师点睛】如果函数,,满足,恒有,那么函数的图像有对称轴;如果函数,,满足,恒有,那么函数的图像有对称中心.
6.(2016年高考新课标Ⅱ卷文 )下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lgx的定义域和值域相同的是
A.y=x B.y=lgx
C.y=2x D.
【答案】D
【解析】,定义域与值域均为,只有D满足,故选D.
【名师点睛】对于基本初等函数的定义域、值域问题,应熟记图象,运用数形结合思想求解.
7.(2016年高考新课标III卷文 )已知,则
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】因为,,又函数在上是增函数,所以,即,故选A.
【技巧点拨】比较指数的大小常常根据三个数的结构,联系相关的指数函数与对数函数、幂函数的单调性来判断,如果两个数指数相同,底数不同,则考虑幂函数的单调性;如果指数不同,底数相同,则考虑指数函数的单调性;如果涉及对数,则联系对数的单调性来解决.
8.(2018年高考新课标I卷文 )已知函数,若,则________.
【答案】
【解析】根据题意有,可得,所以,故答案是.
【名师点睛】该题考查的是有关已知某个自变量对应函数值的大小,来确定有关参数值的问题,在求解的过程中,需要将自变量代入函数解析式,求解即可得结果,属于基础题目.
9.(2017年高考新课标Ⅲ卷文 )设函数,则满足的x的取值范围是_________.学 =
【答案】
【解析】令,
当时,;
当时,;
当时,,
写成分段函数的形式:,
函数在区间三段区间内均单调递增,
且,可知x的取值范围是.
【名师点睛】
(1)求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现f(f(a))的形式时,应从内到外依次求值.
(2)当给出函数值求自变量的值时,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围.
10.(2017年高考新课标全国Ⅱ卷文 )已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则 .
【答案】12
【解析】.
【名师点睛】(1)已知函数的奇偶性求函数值或解析式,首先抓住奇偶性讨论函数在各个区间上的解析式,或充分利用奇偶性得出关于的方程,从而可得的值或解析式.
(2)已知函数的奇偶性求参数,一般采用待定系数法求解,根据得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或方程(组),进而得出参数的值.