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专题 02 函数及其应用、指对幂函数
易错点一:对函数定义域、值域及解析式理解存在偏差(定义域、值域及
解析式的求算)
已知函数的具体解析式求定义域的方法
法1:若 是由一些基本初等函数通过四则运算构成的,则它的定义域为各基本初等函数的定义域
的交集.
法2:复合函数的定义域:先由外层函数的定义域确定内层函数的值域,从而确定对应的内层函数自
变量的取值范围,还需要确定内层函数的定义域,两者取交集即可.
函数解析式的常见求法
法1:配凑法:已知 ,求 的问题,往往把右边的 整理或配凑成只含 的式
子,然后用 将 代换.
法2:待定系数法:已知函数的类型(如一次函数、二次函数)可用待定系数法,比如二次函数 可
设为 ,其中 是待定系数,根据题设条件,列出方程组,解出 即可.
法3:换元法:已知 ,求 时,往往可设 ,从中解出 ,代入 进行换元.应用换元法时要注意新元的取值范围.
法4:解方程组法:已知 满足某个等式,这个等式除 f(x)是未知量外,还有其他未知量,如
(或 )等,可根据已知等式再构造其他等式组成方程组,通过解方程组求出 .
分段函数
第一步:求分段函数的函数值时,要先确定要求值的自变量属于哪一区间,然后代入该区间对应的解
析式求值.
第二步:当出现 的形式时,应从内到外依次求值.
第三步:当自变量的值所在区间不确定时,要分类讨论,分类标准应参照分段函数不同段的端点。
结论:复合函数:
一般地,对于两个函数 和 ,如果通过变量 可以表示成 的函数,那么称这个函数
为函数 和 的复合函数,记作 ,其中 叫做复合函数 的外层
函数, 叫做 的内层函数.
抽象函数的定义域的求法:
(1)若已知函数 的定义域为 ,则复合函数 的家义域由 求出.
(2)若已知函数 的定义域为 ,则 的定义域为 在 时的值域.
易错提醒:函数的概念
①一般地,给定非空数集 , ,按照某个对应法则 ,使得 中任意元素 ,都有 中唯一确定的
与之对应,那么从集合 到集合 的这个对应,叫做从集合 到集合 的一个函数.记作: ,
.集合 叫做函数的定义域,记为 ,集合 叫做值域,记为 .
②函数的实质是从一个非空集合到另一个非空集合的映射.
③函数表示法:函数书写方式为 ,④函数三要素:定义域、值域、对应法则.
⑤同一函数:两个函数只有在定义域和对应法则都相等时,两个函数才相同.
基本的函数定义域限制
求解函数的定义域应注意:
①分式的分母不为零;
②偶次方根的被开方数大于或等于零:
③对数的真数大于零,底数大于零且不等于1;
④零次幂或负指数次幂的底数不为零;
⑤三角函数中的正切 的定义域是 且 ;
⑥已知 的定义域求解 的定义域,或已知 的定义域求 的定义域,遵循两点:
①定义域是指自变量的取值范围;②在同一对应法则∫下,括号内式子的范围相同;
⑦对于实际问题中函数的定义域,还需根据实际意义再限制,从而得到实际问题函数的定义域.
基本初等函数的值域
① 的值域是 .
② 的值域是:当 时,值域为 ;当 时,值域为
.
③ 的值域是 .
④ 且 的值域是 .
⑤ 且 的值域是 .
分段函数的应用
分段函数问题往往需要进行分类讨论,根据分段函数在其定义域内每段的解析式不同,然后分别解决,
即分段函数问题,分段解决.
例 1.函数 的定义域为( )A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意得 ,解得 ,则定义域为 ,
故选:C.
变式1:设 ,若 ,则 ( )
A.14 B.16 C.2 D.6
【答案】A
【详解】因为 的定义域为 ,则 ,解得 ,
若 ,则 ,可得 ,不合题意;
若 ,则 ,可得 ,解得 ;
综上所述: .
所以 .故选:A.
变式2:已知集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意得 ,
所以 .
故选:C.变式3:已知函数 ,则下列正确的是( )
A. B. C. D. 的值域为
【答案】B
【详解】对选项A, ,故A错误;
对选项B, ,故B正确.
对选项C,因为 ,所以 ,
,故C错误;
对选项D,当 时, ,函数 的值域为 ,
当 时, ,
函数 的值域为 ,又因为 时, ,
所以当 时,函数 的值域为 ,
综上,函数 的值域为 ,故D错误.
故选:B1.已知函数 ,则 ( )
A. B.3 C. D.
【答案】B
【详解】因为函数 ,则 ,
令 ,则 ,
又因为 ,
所以 ,
所以 ,
故选:B.
2.给出下列 个函数,其中对于任意 均成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】对于A,当 时, ;当 时, ,与函数定义矛盾,不符合;
对于B,当 时, ;当 时, ,与函数定义矛盾,不符合;
对于C,当 时, ;当 时, ,与函数定义矛盾,不符合;
对于D,令 ,则 ,所以 ,令 ,所以 ,
所以 ,
所以 ,符合.
故选:D.
3.已知函数 ,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】令 ,则 ,且 ,则 ,
可得 ,
所以 .
故选:B.
4.已知函数 满足 ,则 可能是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】对于A, ,则 , ,不满足 ;
对于B, ,则 , ,不满足 ;
对于C, ,则 , ,不满足 ;
对于D, ,当 时, ,故 ;
当 时, ,故 ,
即此时 满足 ,D正确,
故选:D
5.设集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由 ,即 ,解得 ,
所以 ,
由 ,所以 ,
所以 ,
所以 .
故选:D.
6.集合 , ,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B【详解】由题意可得: , ,
所以 .
故选:B.
易错点二:忽视单调性与单调区间的主次(函数的单调性与最值)
1.函数的单调性是对函数定义内的某个区间而言的。
2.函数 在给定区间上的单调性是函数在该区间上的整体性质。
3.函数的单调定义中的 、 有三个特征:(1)任意性(2)有大小(3)属于同一个单调区间。
4.求函数的单调区间必须先求定义域。
5.判断函数单调性常用以下几种方法:
方法1:定义法:一般步骤为设元 作差 变形 判断符号→得出结论.
方法2:图象法:如果 是以图象形式给出的,或者 的图象易作出,则可由图象的上升或下䧏确
定单调性.
方法3:导数法:先求导数,利用导数值的正负确定函数的单调区间.
方法4:性质法:(1)对于由基本初等函数的和、差构成的函数,根据各初等函数的增减性及
增减性质进行判断;
6.求函数最值(值域)的常用方法
方法1:单调性法:先确定函数的单调性,再由单调性求最值.
方法2:图象法:先作出函数的图象,再观察其最高点、最低点,求出最值.
方法3:基本不等式法:先对解析式变形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值.
方法4:导数法:先求导,然后求出在给定区间上的极值,最后结合端点值,求出最值.
结论:
1.单调性技巧
(1)证明函数单调性的步骤
①取值:设 , 是 定义域内一个区间上的任意两个量,且 ;
②变形:作差变形(变形方法:因式分解、配方、有理化等)或作商变形;③定号:判断差的正负或商与 的大小关系;
④得出结论.
(2)函数单调性的判断方法
①定义法:根据增函数、减函数的定义,按照“取值—变形—判断符号—下结论”进行判断.
②图象法:就是画出函数的图象,根据图象的上升或下降趋势,判断函数的单调性.
③直接法:就是对我们所熟悉的函数,如一次函数、二次函数、反比例函数等,直接写出它们的单调
区间.
(3)记住几条常用的结论:
结论1:若 是增函数,则 为减函数;若 是减函数,则 为增函数;
结论2:若 和 均为增(或减)函数,则在 和 的公共定义域上 为增(或
减)函数;
结论3:若 且 为增函数,则函数 为增函数, 为减函数;
结论4:若 且 为减函数,则函数 为减函数, 为增函数.
易错提醒:1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
一般地,设函数 的定义域为 ,区间 :
如果对于 内的任意两个自变量的值 , 当 时,都有 ,符号一致那么就说
在区间 上是增函数.
如果对于 内的任意两个自变量的值 , ,当 时,都有 ,符号相反那么就说
在区间 上是减函数.
①属于定义域 内某个区间上;
②任意两个自变量 , 且 ;
③都有 或 ;
④图象特征:在单调区间上增函数的图象上坡路,减函数的图象下坡路.
(2)单调性与单调区间
①单调区间的定义:如果函数 在区间 上是增函数或减函数,那么就说函数 在区间 上具
有单调性, 称为函数 的单调区间.
②函数的单调性是函数在某个区间上的性质.
(3)复合函数的单调性
复合函数的单调性遵从“同增异减”,即在对应的取值区间上,外层函数是增(减)函数,内层函数
是增(减)函数,复合函数是增函数;外层函数是增(减)函数,内层函数是减(增)函数,复合函数是
减函数.2.函数的最值
前提:一般地,设函数 的定义域为 ,如果存在实数 满足
条件:(1)对于任意的 ,都有 ;(2)存在 ,使得 结论 为最大值
(1)对于任意的 ,都有 ;(2)存在 ,使得 结论 为最小值
例.若函数 在区间 上单调递增,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】设函数 ,
则函数 是由二次函数 与指数函数 复合而成的.
当 时,由于函数 单调递减,
而二次函数 的图象开口向上,
在区间 上不可能单调递减,
则函数 在区间 上不可能单调递增,故不满足题意;
当 时,函数 单调递增,
要使函数 在区间 上单调递增,
则二次函数 在区间 上单调递增,
又其对称轴为 ,故 ,所以 .故选:C.
变式1.下列函数中,满足“对任意的 ,使得 ”成立的是( )A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据题意,“对任意的 ,使得 ”,则函数 在 上为减函
数.
对于选项A, ,为二次函数,其对称轴为x=-1,在 上递减,符合题意;
对于选项B, ,其导数 ,所以 在 上递增,不符合题意;
对于选项C, 为一次函数,所以 在 上递增,不符合题意;
对于选项D,由复合函数单调性“同增异减”知, 在 上单调递增,不符合题意.故
选:A.
变式2.若定义在 上的函数 同时满足:① 为奇函数;②对任意的 ,
且 ,都有 ,则称函数 具有性质 .已知函数 具有性质 ,则不等式
的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为对任意的 ,且 ,都有 ,即对任意两个不相等的正实数 不妨设 ,都有 ,
所以有 ,
所以函数 是 上的减函数,
又因为 为奇函数,即有 ,有 ,
所以有 ,
所以 为偶函数,所以 在 上单调递增.
当 ,即 时,有 ,由 ,得 ,
所以 ,解得 ,此时无解;
当 ,即 时,由 ,得 ,
所以 ,解得 或 .
综上所述,不等式 的解集为 .
故选:C.
变式3.定义在 上的函数 满足:对 ,且 都有 ,则不等
式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B【详解】根据题意:当 时,
,
当 时,
可得函数 在 单调递增.
则
,
在同一坐标系中画出 与 图象.
得 ,则不等式的解集为 ,
故选:B.
1.已知函数 ,若对于一切的实数 ,不等式 恒成立,则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】易知函数 的定义域为 ,
则 ,
因为 , ,
所以 ,
又因为 ,所以 ,即 恒成立,
故函数 是 上的单调递增函数,
因为 ,所以 ,即 ,
当 时,左边 成立,故 符合题意;
当 时,有 ,解得: ,
综上所述: 的取值范围为: .
故选:D.
2.已知函数 是定义在 上的奇函数,且对任意的 ,都有 ,且 ,则
不等式 的解集为( )
A. B.C. D.
【答案】D
【详解】因为对任意的 ,都有 ,此时 ,则 ,
所以 在 单调递减,
因为函数 是定义在 上的奇函数,所以 在 单调递减, ,
所以当 和 时, ;当 和 时, .
由 ,即 ,
所以 或 或 或 ,
所以 或 或 或 无解,
所以原不等式解集为
故选:D
3.已知函数 ,且 ,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】函数 ,则 ,即 ,解得 ,
所以 的定义域为 ,且 ,
所以 为奇函数,
又函数 在 上单调递减,所以 在 上单调递减,则 在 上单调递减,
所以不等式 ,即 ,
等价于 ,解得 ,即实数 的取值范围是 .
故选:D
4.已知函数 的定义域为 , 的图象关于点 对称, ,且对任意的 ,
,满足 ,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】 的图象关于点 对称, 的图象关于点 对称, 是定义在 上的奇函
数,
对任意的 , , ,满足 , 在 上单调递减,所以 在
上也单调递减,
又 所以 ,且 ,
所以当 时, ;当 时, ,
所以由 可得 或 或 ,
解得 或 ,即不等式 的解集为 .
故选:C.5.已知函数 ,关于 的不等式 在 上恒成立,则 的取值范围为
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由 ,得 .
因为 的定义域为R, ,
所以 为奇函数,
因此 .
又 ,
所以 .
当 时, 单调递增,而 为奇函数,
所以 在 上单调递增,
所以 在 上恒成立,即 在 上恒成立,
所以 ,解得 ,
故 的取值范围为 .
故选:D.
6. 为定义在 上的偶函数,对任意的 ,都有 ,且 ,则不等式
的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】对任意的 ,都有 ,则,
令 ,则 在 上单调递增,
因为 为定义在 上的偶函数,
所以 ,即 为偶函数,
又 ,
由 ,可得 ,即 ,
所以 ,
所以 的解集为 ,
故选:A.
7.函数 ,其中 ,则满足 的 取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】因为 ,当 时, ,
则 ,
所以,函数 在 上单调递减,故 ,
当 时, ,显然函数 在 上为减函数,
此时, .因为 ,
令 ,其中 ,
则 ,
所以,函数 在 上单调递减,故 ,
综上可知,函数 在 上为减函数,
令 ,则函数 在 上单调递减,
又因为 ,所以, 等价于 ,
结合函数 的单调性可得 ,故原不等式的解集为 .
故选:A.
8.已知函数 ,若 ,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】当 时, ,则 ,
同理,当 时, ,则 ,
且 ,可知函数 为奇函数;
当 时, ,则 ,
令 ,则 ,
所以 在 单调递增,即 ,即 ,所以 在 单调递增,且 为奇函数,所以 在 上单调递增.
则 ,
即 ,即 ,
可得 ,且 ,所以 ,解得 ,
所以解集为 .
故选:A
9.德国数学家莱布尼茨是微积分的创立者之一,他从几何问题出发,引进微积分概念.在研究切线时认
识到,求曲线的切线的斜率依赖于纵坐标的差值和横坐标的差值,以及当此差值变成无限小时它们的比值,
这也正是导数的几何意义.设 是函数 的导函数,若 ,对 , ,且 ,
总有 ,则下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【详解】A选项,根据 可得, 在R上单调递增,
因为 ,所以 ,A正确;
B选项,因为 , ,且 ,总有 ,
所以函数图象上凸,画出函数图象,由几何意义可知, 表示函数图象上的各点处的切线斜率,
显然随着 的增大,切线斜率变小,且恒为正,
因为 ,所以 ,B正确;C选项, ,结合函数图象可知 ,C错误,D正
确.
故选:ABD
10.设函数 ,则( )
A. 的一个周期为 B. 在 上单调递增
C. 在 上有最大值 D. 图象的一条对称轴为直线
【答案】BD
【详解】对A: ,故 不是 的
周期,A错误;
对B:令 ,则 ,
则 ,
∵ ,则 ,
∴ 在 上单调递增,且 ,又∵ 在 上单调递增,故 在 上单调递增,B正确;
对C:∵ ,则 ,
∴ ,则 ,
又∵ 在 上单调递增,且 ,
∴ 在 上最大值为 ,
即 在 上有最大值 ,C错误;
对D: ,故 图象的一条对称轴
为直线 ,D正确.
故选:BD.
11.已知函数 ,则( )
A.函数 为奇函数
B.当 时, 或1
C.若函数 有且仅有一个零点,则实数 的取值范围为
D.若函数 在区间 上的值域为 ,则实数 的取值范围为
【答案】ABD
【详解】对于选项 ,由 ,可知函数 为奇函数,故 选项正确;
对于选项 ,由 ,解得 或 ,故B选项正确;
对于选项 ,由 ,有 ,当 时,函数 仅有一个零点0,当 时,必有 ,有 ,可得 ,故C选项错误;
对于选项D,由 ,可知满足题意只需
当 时, ,有 ,即 ,
所以 ,由 ,有 ,
则 ,可知当 时, 和 恒成立,
,有 .故D选项正确.
故选:ABD.
易错点三:奇偶性的前提及两个函数与一个函数的区别(函数的奇偶性、
周期性、对称性)
1.奇偶性技巧
(1)函数具有奇偶性的必要条件是其定义域关于原点对称.
(2)奇偶函数的图象特征.
函数 是偶函数 函数 的图象关于 轴对称;
函数 是奇函数 函数 的图象关于原点中心对称.
(3)若奇函数 在 处有意义,则有 ;
偶函数 必满足 .
(4)偶函数在其定义域内关于原点对称的两个区间上单调性相反;奇函数在其定义域内关于原点对称的
两个区间上单调性相同.(5)若函数 的定义域关于原点对称,则函数 能表示成一个偶函数与一个奇函数的和的形式.记
, ,则 .
(6)运算函数的奇偶性规律:运算函数是指两个(或多个)函数式通过加、减、乘、除四则运算所得的
函数,如 .
对于运算函数有如下结论:奇 奇=奇;偶 偶=偶;奇 偶=非奇非偶;
奇 奇=偶;奇 偶=奇;偶 偶=偶.
(7)复合函数 的奇偶性原则:内偶则偶,两奇为奇.
(8)常见奇偶性函数模型
奇函数:①函数 或函数 .
②函数 .
③函数 或函数
④函数 或函数 .
注意:关于①式,可以写成函数 或函数 .
偶函数:①函数 .
②函数 .
③函数 类型的一切函数.
④常数函数
2.周期性技巧
结论1:若对于非零常数m和任意实数x,等式 f (x+m)=−f (x) 恒成立,则 f (x) 是周期函数,且 2m 是
它的一个周期.
证明:
f (x+2m)=f (x+m+m)=−f (x+m)=f (x)∴T=2m
也可理解为:平移m个单位到谷底,再平移一个单位到巅峰,再平移一个单位又到谷底,则谷底与谷底的
距离为
2m ,∴T=2m结论2:定义在 上的函数 ,对任意的 ,若有 (其中 为常数, ),
则函数 是周期函数, 是函数的一个周期.
f (x−a+a)=f (x−a+b)⇒f (x)=f (x+b−a)
∴T=|b−a|
证明:
口诀:同号差(周期)异号加(对称轴)⇒只研究x前的正负.
结论3:定义在 上的函数 ,对任意的 ,若有 (其中 为常数,
),则函数 是周期函数, 是函数的一个周期.
f (x−a+a)=−f (x−a+b)
证明: 先向左平移a个单位得
⇒f (x)=−f (x+b−a) 令b−a=m'⇒f (x)=−f (x+m')
如同结论1
结论4:定义在 上的函数 ,对任意的 ,若有 ,(或 )(其
中 为常数, ),则函数 是周期函数, 是函数的一个周期.
1 1
f (x+a)=± f (x+2a)=f (x+a+a)=± =f (x)
f (x) f (x+a)
∴T=2|a|
证明: ,
f (a+x)=f (a−x) f (b+x)=f (b−x)
结论5:定义在 上的函数 ,对任意的 ,有 且 ,
(其中
a,b
是常数,
a≠b
)则函数
y=f (x)
是周期函数,
2|a−b|
是函数的一个周期.
x=a,x=b
另 一 种 题 干 出 现 的 信 息 : ① 若 的 图 象 关 于 直 线 都 对 称 , 则 等 价 于
f (a+x)=f (a−x) f (b+x)=f (b−x)
T=2|a−b|
且 ,则 为周期函数且 .
T=2|a|
②若 为偶函数且图象关于直线x=a对称,则 为周期函数且
证明:
f (a+x)=f (a−x)
向左平移a个单位,得
f (x−a+a)=f (a−[x−a])⇒f (x)=f (2a−x) ⇒f (x)=f (2b−x) ⇒f (2a−x)=f (2b−x)
,同理 ,
利用口诀:同号差(周期)异号加(对称轴)⇒只研究x前的正负.秒出周期
结论6:若定义在 上的函数 对任意实数 ,恒有
f (x)=f (a+x)+f (x−a)
成立(
a≠0
),
6|a|
则 是周期函数,且 是它的一个周期.
f (x)=f (a+x)+f (x−a)⇒f (x+a)=f (x+2a)+f (x)
证明:由函数
⇒f (x)=f (x+2a)+f (x)+f (x−a)⇒f (x−a)=−f (x+2a)
,向右平移a个单位得
f (x)=−f (x+3a)⇒f (x+3a+3a)=−f (x+3a)=f (x)
∴T=6|a|
easy
口诀:内同号,外异号,内部只差需2倍,出现周期很 .
结论7:若对于非零常数m和任意实数x,等式 成立,则 是周期函数,且 4m 是
它的一个周期.
证明:
1 1
f (x+2m)=− f (x+2m+2m)=− =f (x)
f (x)
如同结论4,
f (x+2m) ∴T=4m
结论8:若对于非零常数m和任意实数x,等式 成立,则 是周期函数,且 2m 是
它的一个周期.
证明:
∴T=2m结论9:若对于非零常数m和任意实数x,等式 成立,则 是周期函数,
3m
且 是它的一个周期.
证明: 得
∴T=3m
A(a,y ),B(b,y )
结论10:①若定义在 上的函数 的图象关于两点 0 0 都对称,则 是周期函数,
2|b−a|
且 是它的一个周期.
A(a,0)
2|a|
②若奇函数 的图象关于点 对称,则 是周期函数,且 是它的一个周期.
y=f (x) f (a+x)+f (a−x)=2 y f (b+x)+f (b−x)=2y
证明:函数 满足 0且 0,
f (x)=2y −f (2a−x)=2y −f (2b−x)⇒f (2a−x)=f (2b−x)
则 0 0
利用口诀:同号差(周期)异号加(对称轴)⇒只研究x前的正负.秒出周期
结论11:①若定义在 上的函数 的图象关于点
A(a,y
0
)
和直线
x=b
都对称,则 是周期函数,
4|b−a|
且 是它的一个周期.
4|a|
②若奇函数 的图象关于直线x=a对称,则 是周期函数,且 是它的一个周期.
y=f (x) f (a+x)+f (a−x)=2 y f (b+x)=f (b−x)
证明:函数 满足 0且 ,
f (x)=2y −f (2a−x)=f (2b−x)⇒f (x)=2y −f (2b−2a+x)=2y −f (2a−x)
则 0 0 0
∴f (2b+x)=2y −f (2a+x)⇒f (x)=2y −f (2b−2a+x)
0 0∴f (x)=2y −f (2b−2a+x)=2y +f (4b−4a+x)−2y ∴T=4|b−a|
0 0 0
3.对称性技巧
(1)若函数 关于直线 对称,则 .
(2)若函数 关于点 对称,则 .
(3)函数 与 关于 轴对称,函数 与 关于原点对称.
结论:
1.(1)如果一个奇函数 在原点处有定义,即 有意义,那么一定有 .
(2)如果函数 是偶函数,那么 .
2.函数周期性常用结论
对 定义域内任一自变量的值 :
(1)若 ,则 .
(2)若 ,则 .
(3)若 ,则 .
3.对称性的三个常用结论
(1)若函数 是偶函数,则函数 的图象关于直线 对称.
(2)若对于 上的任意 都有 或 ,则 的图象关于直线 对
称.
(3)若函数 是奇函数,则函数 的图象关于点 中心对称.
易错提醒:奇偶性的前提及两个函数与一个函数的区别
1.函数的奇偶性
由函数奇偶性的定义可知,函数具有奇偶性的一个前提条件是:对于定义域内的任意一个 , 也在
定义域内(即定义域关于原点对称).
2.函数的对称性(1)若函数 为偶函数,则函数 关于 对称.
(2)若函数 为奇函数,则函数 关于点 对称.
(3)若 ,则函数 关于 对称.
(4)若 ,则函数 关于点 对称.
例 .设函数 的定义域为 ,且 是奇函数, 是偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为 是奇函数,所以 ,则 .
又 是偶函数,所以 ,所以 .
故选:C.
变式1.已知函数 是定义域为 的偶函数, 是奇函数,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C. 是以4为周期的函数 D. 的图象关于 对称
【答案】B
【详解】因为函数 是定义域为 的偶函数,所以 ,
因为 是奇函数,所以 ,
将 换成 ,则有 ,
A:令 ,所以 ,因此本选项正确;
B:因为 ,所以函数 关于点 对称,
由 ,可得 , 的值不确定,因此不能确定 的值,所以本选项不正确;
C:因为 ,
所以 ,
所以 ,因此 是以4为周期的函数,因此本选项正确;
D:因为 ,
所以 ,
因此有 ,
所以函数 的图象关于 对称,
由上可知 是以4为周期的函数,
所以 的图象也关于 对称,因此本选项正确,
故选:B.
变式2.已知函数 ,下列结论中:①当 时, 的最小值为3;②函数
是奇函数;③函数 的图象关于点 对称 ;④ 是 图象的一条切线,
正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【详解】①当 时, , ,当且仅当 即 时
等号成立,所以 最小值是3,正确;
②函数 ,记 ,其定义域是 ,,因此 是奇函数,正确;
③ 的图象关于原点对称,把它向右平移一个单位,再向上平移一个单位得 的图象,因此 的图
象关于点 对称,正确;
④ ,由 得 或 , , ,
因此直线 和 都是函数 图象的切线,④正确,
故选:D.
变式3.已知定义域为 的函数 满足 , ,当 时,
,则 的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】C
【详解】因为 , ,
所以 ,
所以 ,所以4为函数 的周期,
所以 .故选:C.
1.已知函数 的定义域为 , ,当 时, ,则
的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】B【详解】由 可得函数 为奇函数,
又 可知 ,
所以 ,可得 ,
即 ,因此 是周期为 的奇函数,
则 ,代入计算可得 .
故选:B
2.定义在R上的奇函数 满足 是偶函数,当 时, ,则
( )
A. B. C.0 D.2
【答案】C
【详解】根据题意,函数 是定义在 上的奇函数,则 ,且 ,
又函数 是偶函数,则 ,变形可得 ,
则有 ,进而可得 ,
所以函数 是周期为4的周期函数,
则 .
故选:C.
3.已知函数 与 的定义域均为 , , ,且 ,
为偶函数,下列结论正确的是( )
A. 的周期为4 B.
C. D.
【答案】ACD【详解】由于 为偶函数,图象关于 轴对称,
所以 图象关于 对称,
所以 ,
所以 ①,
而 ②,
两式相加得 ,则 ③,
所以 ,
所以 是 的一个周期,A选项正确.
由③令 得 ,
由①令 得 ,
由②令 得 ,则 ,
所以 ,
所以 ,C选项正确.
由①令 得 ,
由 ,
得 ,
两式相减得 ,即 ,
且 关于 对称, ,所以 ④,
所以 ,
所以 是周期为 的周期函数,所以 ,所以B选项错误.
由④令 得 ,所以 ,
所以 ,所以D选项正确.
故选:ACD.
4.已知函数 和其导函数 的定义域都是 ,若 与 均为偶函数,则( )
A.
B. 关于点 对称
C.
D.
【答案】BD
【详解】假设 ,则 , 都为偶函数,则所设函数 符合题意,此
时 ,所以A错误;
因为 为偶函数,所以 ,即 ,
令 ,则 ,所以 关于点 对称,故B正确;
因为 均为偶函数,所以 ,所以函数 的图象关于直线 对称,即
,
因为 ,所以 ,所以 ,所以 , ,又 , ,
所以 ,所以无法确定 的值,所以C错误;
又 , ,所以 ,又 ,所以 ,
由 知函数 周期为4,则 的周期也为4,则
,所以 D正确.
故选:BD
5.已知非常数函数 及其导函数 的定义域均为 ,若 为奇函数, 为偶函数,
则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【详解】因为非常数函数 及其导函数 的定义域均为 ,
若 为奇函数,则 ,则 的图象关于点 对称,且 ,故A错误;
因为 为偶函数,所以 ,即 ,
则 ,又 ,所以 ,
所以 ,即 ,所以 ,
故 的周期为8,所以 , ,在 中,令 ,得,所以 ,故B正确;
对 两边同时求导,得 ,
所以导函数 的周期为8,所以 ,故C正确;
由 周期 ,得 , ,对 两边同时求导,得
,令 ,得 ,
所以 ,故D正确.
故选:BCD.
6.已知函数 的定义域为 ,并且对 ,都有 ,则下列说法正确的是
( )
A. 的图象关于 对称
B.函数 为偶函数
C.
D.若 时, ,则 时,
【答案】ACD
【详解】由 可知函数关于直线 轴对称,故A正确;
由 可得 ,又 ,
所以 ,故函数 为奇函数,故B错误;
因为 ,所以 ,故 为函数周期,
又 ,
所以 ,故C正确;由 知函数关于 成中心对称,
当 时,设 为函数 图象上任意一点,
则 在函数 图象上,且 ,
所以 ,即 ,故D正确.
故选:ACD
7.已知函数 的定义域为 ,函数 的图象关于点 对称,且满足 ,则下列
结论正确的是( )
A.函数 是奇函数
B.函数 的图象关于 轴对称
C.函数 是最小正周期为2的周期函数
D.若函数 满足 ,则
【答案】ABD
【详解】因为函数 的图象关于点 对称,所以 ,所以函数 是奇函数,故
A正确;
因为 ,所以 ,又 ,
所以 ,所以 ,所以 ,所以 为偶函数.故B正确;
因为 ,所以 是最小正周期为4的周期函数,故C错误;
因为 ,所以 ,那么 ,
所以 也是周期为4的函数,
,因为 ,所以 , ,
所以 ,
所以 ,故D正确.
故选:ABD.
8.已知定义在 上的偶函数满足 ,且当 时, 是减函数,则下列四个命题
中正确的是( )
A.
B.直线 为函数 图象的一条对称轴
C.函数 在区间 上存在3个零点
D.若 在区间 上的根为 ,则
【答案】AB
【详解】对于A,因为 ,所以周期 ,故A正确;
对于B,因为 为偶函数,所以 ,又 ,
所以 ,所以 的图象关于直线 对称,故B正确;
对于C,若当 时, 无零点,则根据周期性和对称性可推出 无零点,故C错误;
对于D,因为 的图象关于直线 对称,且 的周期 ,
又 在区间 上的根为 ,所以 ,故D错误.
故选:AB.
易错点四: 遗漏幂函数的特征及二次函数弦长公式(幂函数与二次函数)1、根据图象高低判断幂指数大小的方法
幂函数的幂指数的大小,大都可通过幂函数的图象与直线 的交点纵坐标的大小反映.一般地,
在区间 上,幂函数中指数越大,函数图象越靠近 轴(简记为“指大、图低”),在区间 上,
幂函数中指数越大,图象越远离 轴(不包括幂函数 ,在区间 上,幂函数中指数越大,函数图
象越靠近 轴(简记为“指大图低"),在区间 上,幂函数中指数越大,函数图象越远离 轴.
2、对于函数 ,若是二次函数,就隐含 ,当题目未说明是二次函数时,就要分
和 两种情况讨论.在二次函数 中, 的正负决定抛物线开口的方向 的
大小决定开口大小) 确定抛物线在 轴上的截距, 与 确定顶点的横坐标(或对称轴的位置).
3、根据二次函数单调性求参数范围,常转化为二次函数图象的对称轴与单调区间的位置关系,若二次函
数在某区间上单调,则该区间在对称轴的一侧,若二次函数在某区间上不单调,则对称轴在该区间内(非
端点),
4、二次函数在闭区间上的最值
二次函数在闭区间上必有最大值和最小值.它只能在区间的端点或二次函数的顶点处取得,可分别求值再比
较大小,最后确定最值.
结论:
1.幂函数 在第一象限内图象的画法如下:
①当 时,其图象可类似 画出;
②当 时,其图象可类似 画出;
③当 时,其图象可类似 画出.
2.实系数一元二次方程 的实根符号与系数之间的关系(1)方程有两个不等正根 ⇔
⇔
(2)方程有两个不等负根
(3)方程有一正根和一负根,设两根为 ⇔
3.一元二次方程 的根的分布问题
一般情况下需要从以下4个方面考虑:
(1)开口方向;(2)判别式;(3)对称轴 与区间端点的关系;(4)区间端点函数值的正
负.
设 为实系数方程 的两根,则一元二次 的根的分布
与其限定条件如下所示.
① ,
限定条件
②限定条件
③
限定条件
在区间 内没有实根
y
m n x
O
限定条件
y
O m n x
限定条件y
O m n x
限定条件
y
O m n x
限定条件
y
m n
O x
限定条件
在区间 内有且只有一个实根y
n
m
O x
限定条件
y
m n
x
O
限定条件
在区间 内有两个不等实根
y
m
n x
O
限定条件4.有关二次函数的问题,关键是利用图像.
(1)要熟练掌握二次函数在某区间上的最值或值域的求法,特别是含参数的两类问题——动轴定区
间和定轴动区间,解法是抓住“三点一轴”,三点指的是区间两个端点和区间中点,一轴指对称轴.即注意
对对称轴与区间的不同位置关系加以分类讨论,往往分成:①轴处在区间的左侧;②轴处在区间的右侧;
③轴穿过区间内部(部分题目还需讨论轴与区间中点的位置关系),从而对参数值的范围进行讨论.
(2)对于二次方程实根分布问题,要抓住四点,即开口方向、判别式、对称轴位置及区间端点函数
值正负.
易错提醒:幂函数的特征:同时满足一下三个条件才是幂函数
① 的系数为1; ② 的底数是自变量; ③指数为常数.
掌握二次函数解析式的三种形式(不能忘记最后一种)
(1)一般式: ;
(2)顶点式: ;其中, 为抛物线顶点坐标, 为对称轴方程.
(3)两点式: ,其中, 是抛物线与 轴交点的横坐标.
与 轴相交的弦长
当 时,二次函数 的图像与 轴有两个交点 和
, .
例 1若函数 在区间 上单调递增,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】设函数 ,则函数 是由二次函数 与指数函数 复合而成的.
当 时,由于函数 单调递减,
而二次函数 的图象开口向上,
在区间 上不可能单调递减,
则函数 在区间 上不可能单调递增,故不满足题意;
当 时,函数 单调递增,
要使函数 在区间 上单调递增,
则二次函数 在区间 上单调递增,
又其对称轴为 ,故 ,
所以 .
故选:C.
变式1.若函数 在 上单调递减,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】 为开口方向向上,对称轴为 的抛物线,
又 在 上单调递减, ,解得: .
故选:B.
变式2.已知函数 ,若 在 上单调递增,则实数a的取值范围是
( )
A. B. C. D.【答案】A
【详解】 在 上单调递增;
∴ ,
解得 ;
所以实数a的取值范围为 .
故选:A.
变式3.已知 是定义域为 的函数,且 是奇函数, 是偶函数,满足
,若对任意的 ,都有 成立,则实数 的取值范围是
( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题可得 ,
因为 是奇函数, 是偶函数,
所以 ,
联立 解得 ,
又因为对任意的 ,都有 成立,所以 ,所以 成立,
构造 ,
所以由上述过程可得 在 单调递增,
(i)若 ,则对称轴 ,解得 ;
(ii) 若 , 在 单调递增,满足题意;
(iii) 若 ,则对称轴 恒成立;
综上, ,
故选:B.
1.已知函数 ,若 ,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因 为开口向下的二次函数,对称轴为 ,故函数在 上单调递减;
为开口向上的二次函数,对称轴为 ,故函数在 上单调递减,且 ,因此函数
在R上单调递减,则 ,即
,
解得 或 ,所以实数 的取值范围是 。
故选:D
2.若幂函数 在 上单调递减,则 ( )
A.2 B. C. D.-2
【答案】C
【详解】由幂函数的定义可知, ,即 ,解得 或 .
当 时, ,在 上单调递增,不合题意;
当 时, ,在 上单调递减,符合题意,故 .
故选:C.
3.已知函数 在 上为奇函数,则不等式
的解集满足( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为函数 在 上为奇函数,
所以,解得 ,又 ,
,解得 ,解得 ,
所以 , ,
由 与 在定义域 上单调递增,所以 在定义域 上单调递增,
则不等式 ,即 ,等价于 ,所以 ,解得 ,即不等式的解集为 .
故选:C
4.已知 为奇函数,当 时, ,当 时, ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】因为当 时, ,
则 在 上单调递增,在 上单调递减,
当 时, ,
则 在 上单调递减,在 上单调递增.
且 ,所以 在 上单调递增,
在 上单调递减,在 上单调递增.
因为 , ,
则
所以 .
故选:A
5.已知 的解集是 ,则下列说法正确的是( )A.不等式 的解集是
B. 的最小值是
C.若 有解,则m的取值范围是 或
D.当 时, , 的值域是 ,则 的取值范围是
【答案】ABD
【详解】因 的解集是 ,则 是关于x的方程 的二根,且 ,
于是得 ,即 ,
对于A,不等式 化为: ,解得 ,A正确;
对于B, , ,
当且仅当 ,即 时取“=”,B正确;
对于C, ,令 ,则 在 上单调递增,
即有 ,因 有解,则 ,解得 或 ,
C不正确;
对于D,当 时, ,则 , ,
依题意, ,由 得, 或 ,因 在 上的最小值为-3,
从而得 或 ,因此 ,D正确.
故选:ABD6.已知函数 ,函数 ,则下列结论正确的是( )
A.若 有3个不同的零点,则a的取值范围是
B.若 有4个不同的零点,则a的取值范围是
C.若 有4个不同的零点 ,则
D.若 有4个不同的零点 ,则 的取值范围是
【答案】BCD
【详解】解:令 得 ,即
所以 零点个数为函数 与 图像交点个数,
故,作出函数 图像如图,
由图可知, 有3个不同的零点,则a的取值范围是 ,故A选项错误;
有4个不同的零点,则a的取值范围是 ,故B选项正确;有4个不同的零点 ,此时 关于直线 对称,所以 ,故C
选项正确;
由C选项可知 ,所以 ,由于 有4个不同的零点,a的取值范围是
,故 ,所以 ,故D选项正确.
故选:BCD
7.已知函数 (即 , )则( )
A.当 时, 是偶函数 B. 在区间 上是增函数
C.设 最小值为 ,则 D.方程 可能有2个解
【答案】ABD
【详解】 :当 时, ,即 ,
所以 ,所以 是偶函数,故正确;
:当 时, , 的对称轴为 ,开口向上,
此时 在 上是增函数,
当 时, , 的对称轴为 ,开口向上,
此时 在 上是增函数,
综上, 在 上是增函数,故 正确;
:当 时, ,
当 时, ,
因为不能确定 的大小,所以最小值 无法判断,故 错误;:令 ,
当 时, , 有2个解,故 正确.
故选:ABD
8.已知函数 ,若 的最小值为 ,则实数a的值可以是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】BCD
【详解】当 , ,
当且仅当 时,等号成立,
当 时, 为二次函数,要想在 处取最小,
则对称轴要满足 ,且 ,
即 ,解得 ,
故选:BCD.
9.设 ,函数 的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD【详解】由题意,函数 ,令 ,
可得抛物线的开口向上,对称轴的方程为 ,
当 时,即 时,可得 ,
此时函数 在 单调递减,在 上单调递增,且
可得 在 递减,在 上递增,且 ;
当 时,即 时,可得 ,
此时函数 在 单调递减,在 上单调递增,
由复合函数的单调性,可得 在 递减,在 上递增,且 ,
此时选项B符合题意;
当当 时,即 时,此时函数 有两个零点,
不妨设另个零点分别为 且 ,
此时函数 在 单调递减,在 上单调递增,
可得 在 递减,在 上递增,且 ,
则 在 递减,在 上递增,且 ,
此时选项D符合题意.
综上可得,函数的图象可能是选项BD.
故选:BD.
10.关于 的方程 ,下列命题正确的有( )
A.存在实数 ,使得方程无实根
B.存在实数 ,使得方程恰有2个不同的实根C.存在实数 ,使得方程恰有3个不同的实根
D.存在实数 ,使得方程恰有4个不同的实根
【答案】AB
方程化为关于 的二次方程 .
当 时,方程 无实根,故原方程无实根.
当 时,可得 ,则 ,原方程有两个相等的实根 .
当 时,方程 有两个实根 ,由 可知, , .
因为 ,所以 无实根, 有两个不同的实根.
综上可知:A,B项正确,C,D项错误.
故选:AB
易错点五: 根式奇偶讨论(指对数函数考点)
指数
1.指数幂的运算首先将根式、分数指数幂统一为分数指数幂,以便利用法则计算,但应注意:(1)必须同底
数幂相乘,指数才能相加;(2)运算的先后顺序.
2.当底数是负数时,先确定符号,再把底数化为正数.
3.运算结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又含有负指数.
4.有关指数函数图象问题的解题思路
(1)已知函数解析式判断其图象,一般是取特殊点,判断选项中的图象是否过这些点,若不满足则排除.
(2)对于有关指数型函数的图象问题,一般是从最基本的指数函数的图象入手,通过平移、伸缩、对称变换
而得到.特别地,当底数a与1的大小关系不确定时应注意分类讨论.
(3)有关指数方程、不等式问题的求解,往往是利用相应的指数型函数图象,数形结合求解.
(4)根据指数函数图象判断底数大小的问题,可以通过直线x=1与图象的交点进行判断.
5.利用指数函数的性质比较幂值的大小,先看能否化成同底数,能化成同底数的先化成同底数幂,再利用
函数单调性比较大小,不能化成同底数的,一般引入“1”等中间量比较大小;
6.利用指数函数的性质解简单的指数方程或不等式,先利用幂的运算性质化为同底数幂,再利用函数单调性转化为一般不等式求解;
7.解答指数函数性质的综合应用,首先判断指数型函数的性质,再利用其性质求解。
对数:
1.在对数运算中,先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然
后正用对数运算法则化简合并.
2.先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转化为同底对数真数的积、
商、幂再运算.|
3. ,且 是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算中应注意互化.
4.识别对数函数图象时,要注意底数 以1为分界:当 时,是增函数;当 时,是减函数.注意
对数函数图象恒过定点 ,且以 轴为渐近线.
5.一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问题,利用数形结合法求解.
6.比较对数值的大小
(1)若对数值同底数,利用对数函数的单调性比较
(2)若对数值同真数,利用图象法或转化为同底数进行比较
(3)若底数、真数均不同,引入中间量进行比较
解决对数函数的综合应用有以下三个步骤:
第一步:求出函数的定义域;
第二步:判断对数函数的底数与1的大小关系,当底数是含字母的代数式(包含单独一个字母)时,若涉及
其单调性,就必须对底数进行分类讨论;
第三步:判断内层函数和外层函数的单调性,运用复合函数“同增异减”原则判断函数的单调性
结论:
1.画指数函数 ,且 的图象,应抓住三个关键点:
2.在第一象限内,指数函数 且 的图象越高,底数越大.
3.有关指数型函数的性质
(1)求复合函数的定义域与值域
形如 的函数的定义域就是 的定义域.求形如 的函数的值域,应先求出 的值域,再由单调性求出 的值域.若 的范围不确定,
则需对 进行讨论.
求形如 的函数的值域,要先求出 的值域,再结合 的性质确定出 的值域.
(2)判断复合函数 的单调性
令 ,如果复合的两个函数 与 的单调性相同,那么复合后的函数 在
上是增函数;如果两者的单调性相异(即一增一减),那么复合函数 在 上是减函数.
换底公式的两个重要结论
(1) (2) .其中 ,且 ,且 .
对数函数 ,且 的图象过定点 ,且过点 ,函数图象只在第一、四象限.
易错提醒:根式的性质:当 为奇数时,正数的 次方根是一个正数,负数的 次方根是一个负数.当
为偶数时,正数的 次方根有两个,它们互为相反数.
例 .设函数 的定义域为 ,其图象关于直线 对称,且 .当 时,
,则下列结论正确的是( )
A. 为偶函数 B.
C. 的图象关于直线 对称 D. 在区间 上单调递减
【答案】AC
【详解】因为函数 的定义域为 ,且 ,所以 ,
所以函数 是以 为周期的周期函数,
又因函数 的图象关于直线 对称,
所以 ,即 ,
又 ,所以 ,
所以 ,
所以 为偶函数,故A正确;
当 时, ,
,故B错误;
因为 为偶函数且 的图象关于直线 对称,
所以 的图象关于直线 对称,故C正确;
因为当 时, ,
而函数 在 都是减函数,
所以函数 在 是减函数,
又因 为偶函数,
所以 在区间 上单调递增,故D错误.
故选:AC.
变式1、设偶函数 在 上单调递增,则下列结论中正确的是( )A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】因为函数 为偶函数,所以 ;
又因为偶函数 在 上单调递增,则 ,
所以 , ,
且由函数 为偶函数知 在 上单调递减,故
对于选项A和B,∵ , 在 上单调递减,
∴ ,故A错误,B正确;
对于选项C和D,∵ , ,函数 为偶函数,
在 上单调递减,
∴ ,故C正确,D错误.
故选:BC.
变式2、已知函数 ,则( )
A. 的最小值为1 B. ,
C. D.
【答案】ACD
【详解】 ,当且仅当 时, 取得最小值1,A正确.
因为当且仅当 时, 取得最小值,且最小值为1,所以 ,所以 ,B错误.因为 ,所以 ,又 ,且 在 上单调递减,在
上单调递增,所以 ,C正确.
因为 ,所以 ,所以,D正确.
故选:ACD
变式3、已知 ,则下列不等关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【详解】由 可知,若 ,则 ,则 不成立,
又 时, ,故 ,
又 ,则 可看作 的图象与直线 交点的横坐标,
作出 与 的图象如图,
结合图象可知 ,故A错误,B正确;
由 , ,得 ,
故 ,C正确;令 ,则 ,
当 时, , 在 上单调递增,
当 时, , 在 上单调递减,
由于 ,故 ,即 ,
故 ,D正确,
故选:BCD
1.下列说法正确的是( )
A.函数 的图像恒过定点
B.“ ”的必要不充分条件是“ ”
C.函数 的最小正周期为2
D.函数 的最小值为2
【答案】AB
【详解】对于A,令 ,则 ,即 ,
所以函数 的图像恒过定点 ,故A正确;
对于B, 不能推出 ,而 能推出 ,
所以“ ”的必要不充分条件是“ ”,故B正确;
对于C,因为 ,令 等价于 ,
所以 ①,令 等价于 ,
所以 ②,由①②可得: ,
所以函数 的最小正周期为4,故C错误;对于D,函数 ,令 ,
则 ,由双勾函数的性质知 在 上单调递增,
故 ,故函数 的最小值为2错误,故D错误.
故选:AB.
2.某数学课外兴趣小组对函数 的性质进行了探究,得到下列四个命题,其中
正确的命题有( )
A.函数 的图象关于 轴对称
B.当 时, 是增函数,当 时, 是减函数
C.函数 的最小值是
D.函数 与 有四个交点
【答案】AC
【详解】 的定义域为 ,关于原点对称,
且满足 ,所以函数 是偶函数,其图象关于 轴对称,故A正确;
当 时, ,由 的性质可知其在 上是减函数,
在 上是增函数,所以由复合函数单调性可知, 在 上是减函数,
在 上是增函数,又 是偶函数,图像关于 轴对称,故B不正确;
当 时, (当且仅当 时取等号),又 是偶函数,所以函数 的最小值是 ,故C正确;
由函数定义可得,函数 与 不可能有四个交点,故D不正确.
故选:AC.
3.给出下列说法,错误的有( )
A.若函数 在定义域上为奇函数,则
B.已知 的值域为 ,则 的取值范围是
C.已知函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为
D.已知函数 ,则函数 的值域为
【答案】ABD
【详解】选项A:函数 在定义域上为奇函数,
则 ,即 ,即 ,
即 ,整理得 ,即 ,
所以 ,解得 ,
当 时, ,该函数定义域为 ,满足 ,符合题意,
当 时, ,由 可得 ,此时函数定义域为 ,满足
,符合题意,
综上所述 ,选项A说法错误;
选项B:因为 的值域为 ,
所以函数 的值域 满足 ,所以 ,解得 ,所以B说法错误;
选项C:由 得 ,所以 的定义域为 ,选项C说法正确;
选项D:因为函数 ,
所以 , ,
当 时, ,
令 , ,则 ,
即函数 的值域为 ,选项D说法错误;
故选:ABD
4.给出下列说法,错误的有( )
A.若函数 在定义域上为奇函数,则
B.已知 的值域为 ,则a的取值范围是
C.已知函数 满足 ,且 ,则
D.已知函数 ,则函数 的值域为
【答案】ABD
【详解】对于A,函数 为奇函数,
所以, ,即 ,即 ,
即 ,整理可得 ,即 ,
所以, ,解得 ,
当 时, ,该函数的定义域为 ,满足 ,合乎题意,当 时, ,
由 可得 ,此时函数 的定义域为 ,满足 ,合乎题意.
综上所述, ,故A错误;
对于B,因为 的值域为 ,
则函数 的值域 满足 ,
则 ,解得 ,故B错误;
对于C,函数 满足 ,则 ,
故 的周期为 ,因为 ,则 ,故C正确;
对于D,因为 , ,
由 ,得 ,解得 ,
即函数 的定义域为 .则 ,
又
,
故函数 的值域为 ,故D错误:
故选:ABD. 资料来源:微信公众号 智慧学库
5.已知定义域为 的函数 满足 , 的部分解析式为
,则下列说法正确的是( )A.函数 在 上单调递减
B.若函数 在 内满足 恒成立,则
C.存在实数 ,使得 的图象与直线 有7个交点
D.已知方程 的解为 ,则
【答案】BCD
【详解】因为 ,所以函数 为奇函数,
函数 的图象如图所示,
对于选项A,函数在 上不单调,故A错误;
对于选项B, ,结合图象可知 ,故B正确:
对于选项C,令 ,即 ,
由 ,解得 或 ,
将 代入 中,得到 ,
分析可得,当 时, 的图象与直线 有7个交点,故C正确;对于选项D,当方程 的解为4个时, ,不妨设 ,根据对称性可得
.
分析图象可知,当 时,方程 的解为3个, ,
又因为 , ,所以 ,故D正确.
故选:BCD.
6.下列选项正确的是( )
A.
B.若正实数a,b满足 ,则
C. 的最小值为
D.已知正实数a、b,若 ,则 的最小值为9
【答案】BD
【详解】当 时, ,A选项错误;
, , ,B选项正确;
,当 即 ,C选项错误;
正实数a、b,若 ,则 ,
,
即 时取等号,D选项正确.
故选:BD.7.已知函数 ,实数 , 满足 , ,则
( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】∵ ,∴ ,
∴ 或 ,
又∵ ,∴ ,∴ ,故A不正确,B正确;
又由 有意义知 ,从而 ,
于是 .
所以 .
从而 .
又 ,所以 ,
故 .
解得 或 (舍去).
把 代入 解得 .
所以 , ,故C正确,D不正确.
故选:BC.8.已知函数 ,则( )
A.当 时, 的定义域为R
B. 一定存在最小值
C. 的图象关于直线 对称
D.当 时, 的值域为R
【答案】AC
【详解】对于A:若 ,则 ,则二次函数 的图象恒在 轴的上方,
即 恒成立,所以 的定义域为R,故A正确;
对于B:若 ,则 的定义域为 ,值域为R,没有最小值,故B错误;
对于C:由于函数 为偶函数,其图象关于y轴对称,
将该函数的图象向左平移 个单位长度即可得到函数 的图象,
此时对称轴为直线 ,故C正确;
对于D:若 ,则 ,故 的值域不是R,故D错误.
故选:AC.