文档内容
专题 02 函数的概念与基本初等函数 I
考点 三年考情(2022-2024) 命题趋势
2023年全国Ⅱ卷
2023年全国乙卷(理)
考点1:已知奇偶性求参数 2024年上海卷
2022年全国乙卷(文)
2023年全国甲卷(理)
2022年天津卷
2023年天津卷
2024年全国甲卷(理)
考点2:函数图像的识别
2024年全国Ⅰ卷
2022年全国乙卷(文)
2022年全国甲卷(理)
2022年北京卷
从近三年高考命题来看,本节
考点3:函数模型及应用 2024年北京卷
2023年全国Ⅰ卷 是高考的一个重点,函数的单
2023年全国乙卷(理)
调性、奇偶性、对称性、周期
2022年北京卷
性是高考的必考内容,重点关
考点4:基本初等函数的性 2023年北京卷
质:单调性、奇偶性 2024年全国Ⅰ卷 注周期性、对称性、奇偶性结
2024年天津卷
合在一起,与函数图像、函数
2023年全国Ⅰ卷
零点和不等式相结合进行考
2022年浙江卷
考点5:分段函数问题 查.
2024年上海夏季
考点6:函数的定义域、值 2022年北京卷
域、最值问题 2022年北京卷
2023年全国Ⅰ卷
考点7:函数性质(对称
2022年全国I卷
性、周期性、奇偶性)的
2024年全国Ⅰ卷
综合运用
2022年全国II卷
2022年天津卷
2022年浙江卷
考点8:指对幂运算
2024年全国甲卷(理)
2023年北京卷考点1:已知奇偶性求参数
1.(2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题)若 为偶函数,则 ( ).
A. B.0 C. D.1
【答案】B
【解析】因为 为偶函数,则 ,解得 ,
当 时, , ,解得 或 ,
则其定义域为 或 ,关于原点对称.
,
故此时 为偶函数.
故选:B.
2.(2023年高考全国乙卷数学(理)真题)已知 是偶函数,则 ( )
A. B. C.1 D.2
【答案】D
【解析】因为 为偶函数,则 ,
又因为 不恒为0,可得 ,即 ,
则 ,即 ,解得 .
故选:D.
3.(2024年上海夏季高考数学真题)已知 , ,且 是奇函数,则 .
【答案】
【解析】因为 是奇函数,故 即 ,
故 ,
故答案为: .
4.(2022年高考全国乙卷数学(文)真题)若 是奇函数,则 , .【答案】 ; .
【解析】[方法一]:奇函数定义域的对称性
若 ,则 的定义域为 ,不关于原点对称
若奇函数的 有意义,则 且
且 ,
函数 为奇函数,定义域关于原点对称,
,解得 ,
由 得, ,
,
故答案为: ; .
[方法二]:函数的奇偶性求参
函数 为奇函数
[方法三]:
因为函数 为奇函数,所以其定义域关于原点对称.
由 可得, ,所以 ,解得: ,即函数的定义域为,再由 可得, .即 ,在定义域
内满足 ,符合题意.
故答案为: ; .
5.(2023年高考全国甲卷数学(理)真题)若 为偶函数,则 .
【答案】2
【解析】因为 为偶函数,定义域为 ,
所以 ,即 ,
则 ,故 ,
此时 ,
所以 ,
又定义域为 ,故 为偶函数,
所以 .
故答案为:2.
考点2:函数图像的识别
6.(2022年新高考天津数学高考真题)函数 的图像为( )
A. B.C. D.
【答案】D
【解析】函数 的定义域为 ,
且 ,
函数 为奇函数,A选项错误;
又当 时, ,C选项错误;
当 时, 函数单调递增,故B选项错误;
故选:D.
7.(2023年天津高考数学真题)已知函数 的部分图象如下图所示,则 的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由图知:函数图象关于y轴对称,其为偶函数,且 ,由 且定义域为R,即B中函数为奇函数,排除;
当 时 、 ,即A、C中 上函数值为正,排除;
故选:D
8.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)函数 在区间 的图象大致为
( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】 ,
又函数定义域为 ,故该函数为偶函数,可排除A、C,
又 ,
故可排除D.
故选:B.
9.(2024年新课标全国Ⅰ卷数学真题)当 时,曲线 与 的交点个数为
( )
A.3 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【解析】因为函数 的的最小正周期为 ,
函数 的最小正周期为 ,
所以在 上函数 有三个周期的图象,
在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示:由图可知,两函数图象有6个交点.
故选:C
10.(2022年高考全国乙卷数学(文)真题)如图是下列四个函数中的某个函数在区间 的大致图像,
则该函数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设 ,则 ,故排除B;
设 ,当 时, ,
所以 ,故排除C;
设 ,则 ,故排除D.
故选:A.
11.(2022年高考全国甲卷数学(理)真题)函数 在区间 的图象大致为( )A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】令 ,
则 ,
所以 为奇函数,排除BD;
又当 时, ,所以 ,排除C.
故选:A.
考点3:函数的实际应用
12.(2022年新高考北京数学高考真题)在北京冬奥会上,国家速滑馆“冰丝带”使用高效环保的二氧化
碳跨临界直冷制冰技术,为实现绿色冬奥作出了贡献.如图描述了一定条件下二氧化碳所处的状态与T和
的关系,其中T表示温度,单位是K;P表示压强,单位是 .下列结论中正确的是( )
A.当 , 时,二氧化碳处于液态B.当 , 时,二氧化碳处于气态
C.当 , 时,二氧化碳处于超临界状态
D.当 , 时,二氧化碳处于超临界状态
【答案】D
【解析】当 , 时, ,此时二氧化碳处于固态,故A错误.
当 , 时, ,此时二氧化碳处于液态,故B错误.
当 , 时, 与4非常接近,故此时二氧化碳处于固态,对应的是非超临界状态,故C错
误.
当 , 时,因 , 故此时二氧化碳处于超临界状态,故D正确.
故选:D
13.(2024年北京高考数学真题)生物丰富度指数 是河流水质的一个评价指标,其中 分别
表示河流中的生物种类数与生物个体总数.生物丰富度指数d越大,水质越好.如果某河流治理前后的生物
种类数 没有变化,生物个体总数由 变为 ,生物丰富度指数由 提高到 ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意得 ,则 ,即 ,所以 .
故选:D.
14.(多选题)(2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题)噪声污染问题越来越受到重视.用声压级来度量声音
的强弱,定义声压级 ,其中常数 是听觉下限阈值, 是实际声压.下表为不同声
源的声压级:
声源 与声源的距离 声压级
燃油汽车 10
混合动力汽
10
车
电动汽车 10 40
已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车 处测得实际声压分别为 ,则( ).
A. B.
C. D.【答案】ACD
【解析】由题意可知: ,
对于选项A:可得 ,
因为 ,则 ,即 ,
所以 且 ,可得 ,故A正确;
对于选项B:可得 ,
因为 ,则 ,即 ,
所以 且 ,可得 ,
当且仅当 时,等号成立,故B错误;
对于选项C:因为 ,即 ,
可得 ,即 ,故C正确;
对于选项D:由选项A可知: ,
且 ,则 ,
即 ,可得 ,且 ,所以 ,故D正确;
故选:ACD.
考点4:基本初等函数的性质:单调性、奇偶性
15.(2023年高考全国乙卷数学(理)真题)设 ,若函数 在 上单调递增,
则a的取值范围是 .
【答案】
【解析】由函数的解析式可得 在区间 上恒成立,
则 ,即 在区间 上恒成立,故 ,而 ,故 ,
故 即 ,故 ,
结合题意可得实数 的取值范围是 .
故答案为: .
16.(2022年新高考北京数学高考真题)已知函数 ,则对任意实数x,有( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】 ,故A错误,C正确;
,不是常数,故BD错误;
故选:C.
17.(2023年北京高考数学真题)下列函数中,在区间 上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】对于A,因为 在 上单调递增, 在 上单调递减,
所以 在 上单调递减,故A错误;
对于B,因为 在 上单调递增, 在 上单调递减,
所以 在 上单调递减,故B错误;
对于C,因为 在 上单调递减, 在 上单调递减,
所以 在 上单调递增,故C正确;对于D,因为 , ,
显然 在 上不单调,D错误.
故选:C.
18.(2024年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知函数 在R上单调递增,则a的取
值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为 在 上单调递增,且 时, 单调递增,
则需满足 ,解得 ,
即a的范围是 .
故选:B.
19.(2024年天津高考数学真题)下列函数是偶函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】对A,设 ,函数定义域为 ,但 , ,则 ,故
A错误;
对B,设 ,函数定义域为 ,
且 ,则 为偶函数,故B正确;
对C,设 ,函数定义域为 ,不关于原点对称, 则 不是偶函数,故C错误;
对D,设 ,函数定义域为 ,因为 , ,
则 ,则 不是偶函数,故D错误.
故选:B.
20.(2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题)设函数 在区间 上单调递减,则 的取值范围是
( )A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】函数 在R上单调递增,而函数 在区间 上单调递减,
则有函数 在区间 上单调递减,因此 ,解得 ,
所以 的取值范围是 .
故选:D
考点5:分段函数问题
21.(2022年新高考浙江数学高考真题)已知函数 则 ;若当
时, ,则 的最大值是 .
【答案】 /
【解析】由已知 , ,
所以 ,
当 时,由 可得 ,所以 ,
当 时,由 可得 ,所以 ,
等价于 ,所以 ,
所以 的最大值为 .
故答案为: , .
22.(2024年上海夏季高考数学真题)已知 则 .
【答案】
【解析】因为 故 ,
故答案为: .考点6:函数的定义域、值域、最值问题
23.(2022年新高考北京数学高考真题)函数 的定义域是 .
【答案】
【解析】因为 ,所以 ,解得 且 ,
故函数的定义域为 ;
故答案为:
24.(2022年新高考北京数学高考真题)设函数 若 存在最小值,则a的一个取
值为 ;a的最大值为 .
【答案】 0(答案不唯一) 1
【解析】若 时, ,∴ ;
若 时,当 时, 单调递增,当 时, ,故 没有最小值,不符合题
目要求;
若 时,
当 时, 单调递减, ,
当 时,
∴ 或 ,
解得 ,
综上可得 ;
故答案为:0(答案不唯一),1
考点7:函数性质(对称性、周期性、奇偶性)的综合运用
25.(多选题)(2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知函数 的定义域为 ,
,则( ).
A. B.
C. 是偶函数 D. 为 的极小值点
【答案】ABC
【解析】方法一:
因为 ,对于A,令 , ,故 正确.
对于B,令 , ,则 ,故B正确.
对于C,令 , ,则 ,
令 ,
又函数 的定义域为 ,所以 为偶函数,故 正确,
对于D,不妨令 ,显然符合题设条件,此时 无极值,故 错误.
方法二:
因为 ,
对于A,令 , ,故 正确.
对于B,令 , ,则 ,故B正确.
对于C,令 , ,则 ,
令 ,
又函数 的定义域为 ,所以 为偶函数,故 正确,
对于D,当 时,对 两边同时除以 ,得到 ,
故可以设 ,则 ,
当 肘, ,则 ,
令 ,得 ;令 ,得 ;
故 在 上单调递减,在 上单调递增,
因为 为偶函数,所以 在 上单调递增,在 上单调递减,
显然,此时 是 的极大值,故D错误.
故选: .
26.(多选题)(2022年新高考全国I卷数学真题)已知函数 及其导函数 的定义域均为 ,记,若 , 均为偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】[方法一]:对称性和周期性的关系研究
对于 ,因为 为偶函数,所以 即 ①,所以
,所以 关于 对称,则 ,故C正确;
对于 ,因为 为偶函数, , ,所以 关于 对称,由①求
导,和 ,得 ,所
以 ,所以 关于 对称,因为其定义域为R,所以 ,结合 关于
对称,从而周期 ,所以 , ,故B正确,D错误;
若函数 满足题设条件,则函数 (C为常数)也满足题设条件,所以无法确定 的函数值,
故A错误.
故选:BC.
[方法二]:【最优解】特殊值,构造函数法.
由方法一知 周期为2,关于 对称,故可设 ,则 ,显然A,D错
误,选BC.
故选:BC.
[方法三]:
因为 , 均为偶函数,
所以 即 , ,
所以 , ,则 ,故C正确;
函数 , 的图象分别关于直线 对称,
又 ,且函数 可导,
所以 ,所以 ,所以 ,
所以 , ,故B正确,D错误;
若函数 满足题设条件,则函数 (C为常数)也满足题设条件,所以无法确定 的函数值,
故A错误.
故选:BC.
【点评】方法一:根据题意赋值变换得到函数的性质,即可判断各选项的真假,转化难度较高,是该题的
通性通法;
方法二:根据题意得出的性质构造特殊函数,再验证选项,简单明了,是该题的最优解.
27.(2024年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知函数 的定义域为R, ,且当
时 ,则下列结论中一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为当 时 ,所以 ,
又因为 ,
则 ,
,
,
,
,则依次下去可知 ,则B正确;
且无证据表明ACD一定正确.
故选:B.
28.(2022年新高考全国II卷数学真题)已知函数 的定义域为R,且
,则 ( )
A. B. C.0 D.1
【答案】A
【解析】[方法一]:赋值加性质
因为 ,令 可得, ,所以 ,令 可
得, ,即 ,所以函数 为偶函数,令 得,
,即有 ,从而可知 ,,故 ,即 ,所以函数 的一个周期为 .因为
, , ,
, ,所以
一个周期内的 .由于22除以6余4,
所以 .故选:A.
[方法二]:【最优解】构造特殊函数
由 ,联想到余弦函数和差化积公式
,可设 ,则由方法一中 知 ,
解得 ,取 ,
所以 ,则
,所以
符合条件,因此 的周期 , ,且
,所以 ,
由于22除以6余4,
所以 .故选:A.
【整体点评】法一:利用赋值法求出函数的周期,即可解出,是该题的通性通法;
29.(2022年高考全国乙卷数学(理)真题)已知函数 的定义域均为R,且
.若 的图像关于直线 对称, ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为 的图像关于直线 对称,
所以 ,
因为 ,所以 ,即 ,
因为 ,所以 ,代入得 ,即 ,
所以 ,
.
因为 ,所以 ,即 ,所以 .
因为 ,所以 ,又因为 ,
联立得, ,
所以 的图像关于点 中心对称,因为函数 的定义域为R,
所以
因为 ,所以 .
所以 .
故选:D
考点8:指对幂运算
30.(2022年新高考天津数学高考真题)化简 的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.6
【答案】B
【解析】原式
,
故选:B
31.(2022年新高考浙江数学高考真题)已知 ,则 ( )
A.25 B.5 C. D.
【答案】C
【解析】因为 , ,即 ,所以 .
故选:C.
32.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)已知 且 ,则 .
【答案】64【解析】由题 ,整理得 ,
或 ,又 ,
所以 ,故
故答案为:64.
33.(2023年北京高考数学真题)已知函数 ,则 .
【答案】1
【解析】函数 ,所以 .
故答案为:1