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专题16 函数求参问题
专项突破一 定义域、值域求参
1.已知函数 的值域为 ,求a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解析】当 时, 的值域为 ,符合题意;
当 时,要使 的值域为 ,则使 .
综上, .故答案选A
2.已知函数 的值域为 ,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解析】 时, ,
又 的值域为 ,则 时, 的值域包含 ,
,解得: .故选:B
3.已知函数 ,若 的值域为 ,则实数a的取值范围是( )
A.2 B.(-∞,2] C.(-∞,2) D.(0,2]
【解析】当 时,
若 时, ;
若 时, 的最大值 ,才能满足 的值域为 ,解得 ;
当 时,若 时, ;若 时, ,不符合题意.故选:D.
4.已知 的值域为 ,则实数 ( )
A.4或0 B.4或 C.0或 D.2或
【解析】由 ,
由 ,可得 ,或 ,或 ,
它的定义域为 ,值域为 ,
若 ,则 ,则函数的值域为 ,不满足条件.
若 ,则根据函数的定义域为 ,
此时,函数 的零点为 , ,
若 ,当 时, 不满足题意.
若 ,当 时, 不满足题意.
所以 ,求得 ;
若 ,则函数的定义域为 , ,此时函数 的零点为 , ,
同理可得 ,所以 .综上 ,或 ,故选:B.
5.(多选)若函数 的值域为 ,则 的可能取值为( )
A. B.0 C. D.
【解析】①a=0时, ,值域为 ,满足题意;②a≠0时,若 的值域为 ,则 ;
综上, .故选:BCD.
6.(多选)定义 ,若函数 ,且 在区间 上的
值域为 ,则区间 长度可以是( )
A. B. C. D.1
【解析】依题意知, 先作图 和 ,由
知,只取交点 和 下方部分,故函数 的图像如下:
又结合图像计算可知, ,
要使 在区间 上的值域为 ,
可得 , ,所以 最大值为 ,最小值是 ,
即 的取值范围为 .AD正确,BC错误.故选: AD.
7.已知函数 是定义在 的奇函数,则实数 的值为_____;若函数 ,
如果对于 , ,使得 ,则实数 的取值范围是_____________.【解析】 是定义在 上的奇函数, ;
当 时, ,则 ,满足 为奇函数,
;当 时, ;
当 时, ;
又 , 的值域为 ;
为开口方向向下,对称轴为 的二次函数,
当 时, ,
对于 , ,使得 ,则 ,解得: ,
实数 的取值范围为 .
8.函数 的定义域为 ,则实数 的取值范围为___________.
【解析】由题意得: 的解集为 ,即 的解集为 ,故 为增函数,所以
9.已知函数 在 上有意义,则实数m的范围是____________.
【解析】要使函数有意义,则 ( ),解得 ,所以函数的定义域为 ,
所以 ,所以 ,解得 ,所以实数m的范围是 .
10.函数 的定义域为 ,若 ,则 的取值范围是__________.【解析】由于 ,所以 解得 或 .
所以 的取值范围是 .
11.若函数 的定义域为 ,则实数 的范围是________.
【解析】因为函数 的定义域为 ,即 恒成立,当 时 显然
成立,当 时,则 ,解得 ,综上可得 ,即
12.函数 的定义域为 ,则实数 的取值范围为______.
【解析】 的定义域为 是使 在实数集 上恒成立.
若 时, 恒成立,所以 满足题意,
若 时,要使 恒成立,则有 ,解得 .
综上,即实数a的取值范围是 .
13.设函数 ,若 的定义域为 ,则实数 的取值范围_________.
【解析】因为 ,
又 的定义域为 ,所以 的解集为 ,因为 ,所以 .
14.若函数 在 ( )上的值域为 ,则 __________.
【解析】由 , , ,
则函数 在 上为减函数,又函数在 上为减函数,且值域为
,且 ,解得: . .
15.已知函数 ,若 在区间 上的值域为 ,则 的一个可能的值为
______.
【解析】作出函数 的图象如下图所示:
由图可知,若函数 在区间 上的值域为 ,则 , ,
所以, .故答案为: ( 内的任意一个实数).
16.设函数 ,若 ,则实数 的取值范围是________.
【解析】作出函数 的图像如图:
由 ,结合图像可得: ,
当 时,由 显然满足 ;
当 时,由 ,解得 ,所以 ;
综上 .17.函数 的定义域 上的值域为 ,则t的可取范围为______.
【解析】函数 的对称轴为 ,当 时, ,
当 时, 为增函数,可得当 时, ,可得 ,解得: ,
故要使 的定义域 上的值域为 ,t的可取范围为
18.已知函数 的值域为 ,则实数 的取值范围是________.
【解析】要使函数 的值域为
则 的值域包含
①当 即 时, 值域为 包含 ,故符合条件
②当 时
综上,实数 的取值范围是
19.已知函数 的定义域为 ,值域为 ,则实数k的取值范围为_________.
【解析】因为定义域为 ,所以 ,则 ,
又 ,当且仅当 ,即 时等号成立,
又函数值域是 ,所以 ,即 ,
综上: .
20.(1)已知函数 的定义域为 ,求实数 的取值范围.
(2)已知函数 ,若函数 的定义域为 , 求实数 的取值范围.
【解析】因为 的定义域为 ,所以 恒成立,
所以 ,即 ,所以实数 的取值范围为 .(2)依题意知, 对一切 恒成立.
当 时, ,解得 或 ;
当 时, .当 ,则 ,满足题意,若 ,则 ,不合题意.,
所以实数 的取值范围是 .
专项突破二 函数性质求参
1.已知函数 ,满足对任意的实数 ,都有 成立,则实数 的取
值范围为( )
A. B. C. D.
【解析】由题可知:任意的实数 ,都有 成立
所以函数 为 上的增函数,所以 ,得到 ,即 ,故选:C
2.已知定义在 上的奇函数 ,当 时, ,则 的值为( )
A. B.8 C. D.24
【解析】由题意,定义在 上的奇函数 ,可得 ,解得 ,
又由当 时 ,所以 ,故选:A.
3.已知函数 为偶函数,则 ( )
A. B. C. D.
【解析】由已知得,当 时,则 ,即 , ,∵ 为偶函数,∴ ,即 ,
∴ , ,∴ ,故选: .
4.设函数 的图象关于直线 对称,则 的值为( )
A. B. C. D.
【解析】因为函数 的图象关于直线 对称,所以点 与点 ,
关于直线 对称, ,故选D.
5.若函数 在区间 上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解析】由 求导得 ,由题意知
对 恒成立,即 对 恒成立,又当 时,
,所以 ,故选:D
解析2.(特殊值法)
先取 得 在区间 上单调递减,所以 适合题意,所以排除选项A、选项C
再取 ,则 ,则 与 均在区间 上单调递减,
所以 在区间 上单调递减,所以 适合题意,所以排除选项B.故选:D
6.已知函数 的图象关于点 对称,则( )
A. B.C. D.
【解析】由题意,函数 ,
根据函数的图象变换,可得函数 关于 中心对称,
又由函数 的图象关于点 对称,可得 且 ,解得 .故选:B.
7.已知函数 , ,且 ,则下列结论中,一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【解析】由图示可知 时, 的符号不确定, ,故AB错;
, , 即 ,故 ,故D正确,
又 ,所以 ,即 ,
所以 ,即 ,所以 ,故C不正确.
故选:D
8.已知函数 在区间 上单调递减,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解析】函数 定义域为 , ,
因 在 , 上单调,则函数 在 , 上单调,而函数 在区间上单调递减,必有函数 在 上单调递减,而 在 上递增,则
在 上递减,于是得 ,解得 ,
由 , 有意义得: ,解得 ,因此, ,
所以实数 的取值范围是 .故选:C
9.已知函数 的图象关于点 对称,则 ( )
A. B. C. D.
【解析】 图象关于点 对称, ,
又 ,
,
,解得: , .故选:C.
10.函数 在区间 上具有单调性,则m的取值范围为_______.
【解析】二次函数 的对称轴为 ,因函数 在区间 上具有单调性,
所以 或
11.已知函数 为奇函数,则 ______.
【解析】函数 为奇函数,其定义域为
由 ,解得 或
当 时, ,则 ,满足条件.当 时, ,则 ,满足条件.
故答案为:2或
12.若函数 是定义在 上的偶函数,则 _____.
【解析】由题意得: ,解得: ,又因为 为偶函数,所以
,即 ,解得: ,所以 .
13.已知函数 对于 且 ,都有 ,则 的
取值范围为 ______.
【解析】由题意可知, 在 上为单调增函数,要使 在 上单调递增,则 ,即
,要使 在 上单调递增,则 ,同时 ,解得: ,
综上可知: .
14.已知 在 上为增函数,则 的取值范围______.
【解析】 , ,令 ,且 ,
在 上为增函数, 在 上为增函数,
, 或 , 的取值范围 或 .
故答案为:
15.已知函数 是定义在R上的奇函数,当 时, ,且 ,则
=___________
【解析】因为函数 是定义在R上的奇函数,且 ,所以 ,又 ,所以 ,即 .
16.已知函数 是偶函数,则 ______.
【解析】因为 是奇函数, 是偶函数,所以 是奇函数,
即 ,
恒成立,所以 ,所以 .
17.规定记号" "表示一种运算,即 ,若 ,函数 的图象
关于直线 对称,则 ___________.
【解析】由题意可得: , ,
则函数 有四个零点,从大到小依次是 , , , ,
因为函数 的图象关于直线 对称,
所以 与 关于直线 对称, 与 关于直线 对称,
所以 ,解得
18.已知函数 ( ,且 )在区间 上单调递增,则 的取值范围
______.
【解析】函数 是由 和 复合而成,
当 时 单调递增,
若函数 ( ,且 )在区间 上单调递增,则 在 上单调递增,且 在 上恒成立,
的对称轴为 ,所以 解得: ,
当 时 单调递减,
若函数 ( ,且 )在区间 上单调递增,
则 在 上单调递减,且 在区间 上恒成立,
的对称轴为 ,所以 解得: ,
综上所述:a的取值范围是
19.已知函数 为 上的偶函数,则实数 ___________.
【解析】 .
因为函数 为 上的偶函数,
所以 ,即 对任意
恒成立,所以 ,
所以 ,即 ,所以 ,解得:a=1.经检验,a=1时函数 为 上的偶函数,符合题意.
所以a=1.
20.已知函数 , ,其中
(1)若函数 是偶函数,求实数a的值;
(2)若函数 在 上具有单调性,求实数a的取值范围;
(3)当a=1时,若在区间 上,函数 的图象恒在函数 的图象上方,试确定实数k的取值
范围.
【解析】(1)∵ 的定义域是R,若 是偶函数,则 ,有 ,
∴ ,即 ,有 ,∴ ;
(2)∵ 图象开口向上,对称轴 ,
若函数 在 上具有单调性,则 在 上单调递增或单调递减,即 或 ,
∴实数a的取值范围为 ;
(3)当a=1时, ,
依题意得 即 ,在 上恒成立,∴ 恒成立,
令 ,则 ,∴ =1
实数k的取值范围为 .
21.已知 是定义在R上的函数,且 ,当 时, ,
(1)求函数 的解析式;
(2)当 时, ,当 时 , 在R上单调递减,求m的
取值范围;(3)是否存在正实数 ,当 时, 且 的值域为 ,若存在,求出 ,若不
存在,说明理由.
【解析】(1)由题意,任取 ,则 ,故有 ,
因为 是定义在R上的函数,且 ,即函数 是定义在R上的奇函数,
时, ,又 时, ,即 ,
所以 .
(2)当 时, ,在 单调递减,
又当 时, ,且 在R上单调递减,
所以 ,解得 ,即m的取值范围为 .
(3)当 时, ,
若存在这样的正数a,b,则当 ,故 ,
在 内单调递减,
所以 是方程 的两个正根, ,
,故存在正数 满足题意.
22.已知定义域为 的函数 是奇函数.
(1)求函数 的解析式;
(2)若 恒成立,求实数 的取值范围.【解析】(1)因为函数 是奇函数,所以 ,即 ,
所以 ,所以 ,可得 ,所以函数 .
(2)由(1)知 ,所以 在 上单调递减,
由 ,得 ,
因为函数 是奇函数,所以 ,所以 ,
整理得 ,设 , ,则 ,
当 时, 有最大值,最大值为 ,所以 ,解得 ,
即实数 的取值范围是 , .
23.已知函数 ,若 是定义在R上的奇函数.
(1)求a的值;
(2)判断并证明函数的单调性;
(3)若对任意 ,关于 的不等式 恒成立,求t的取值范围.
【解析】(1)∵ 是定义在R上的奇函数,∴ ,∴ ,解得a=1,
当a=1时, ,∴a=1.
(2)∵ ,由复合函数的单调性易知 在 单调递减,
又∵ 是定义在R上的奇函数,∴ 的图像关于原点对称,
∴ 在R上单调递减.
证法一:令 ,易知 恒成立,则 .设 , ,且 ,则
,
∵ ,∴ ,又∵ , ,
∴ ,∴
∴ ,∴ ,即
又∵ ,∴ 在R上单调递减.
又∵ 在 上单调递增, ,∴ 在R上单调递减.
证法二:设 , ,且 ,
又∵ , ,∴
∴ ,即 ,∵ ,∴ 在 上单调递减
又∵ 是定义在R上的奇函数,∴ 在R上单调递减.
(3)∵ 是定义在R上的奇函数且在R上单调递减.
∴ 对任意 恒成立
即 ,∴ 对在意 恒成立令 ,则 ,
∴ ,∴t的取值范围为 .
专项突破三 基本初等函数求参
1.已知函数 满足对任意的实数 ,且 ,都有
成立,则实数 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【解析】因为对任意的实数 ,且 ,都有 成立,
所以,对任意的实数 ,且 , ,即函数 是 上的减函数.
因为 ,令 , ,
要使 在 上单调递减,
所以, 在 上单调递增.另一方面,函数 为减函数,所以, ,解得 ,所以实数a的取值范围是 .故选:D.
2.若函数 的定义域和值域的交集为空集,则正数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解析】因为 ,所以 的定义域为 , ,
当 时 ,则 在 上单调递增,所以 ;
要使定义域和值域的交集为空集,显然 ,
当 时 ,
若 则 ,此时显然不满足定义域和值域的交集为空集,
若 时 在 上单调递减,此时 ,
则 ,所以 ,解得 ,即 ,故选:B
3.设函数 ,若 恒成立,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解析】(1)当 时, ,对称轴为 ,
①若 ,即 时, ,由 恒成立,得 ,
所以 ,恒成立,所以 ,
②若 ,即 时, ,
由 恒成立,得 ,
所以 ,得 (舍去),所以
(2)当 时, ,单调递增,
由 恒成立, ,解得 ,
综上所述, ,实数 的取值范围为 ,故选:C.
4.若函数 的值域为 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解析】当 时, ,
当 时, ,要使 的值域为 ,
则 , ,故选:C
5.若函数 有最小值,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.【解析】依题意 且 ,所以 ,解得 或 ,
综上可得 ,
令 的根为 、 且 , , ,
若 ,则 在定义域上单调递增, 在 上单调递增,在
上单调递减,根据复合函数的单调性可知, 在 上单调递增,在
上单调递减,函数不存在最小值,故舍去;
若 ,则 在定义域上单调递减, 在 上单调递增,在
上单调递减,
根据复合函数的单调性可知, 在 上单调递减,在 上单调递增,
所以函数在 取得最小值,所以 ;故选:A
6.已知函数 在区间 上不是单调函数,且 ,则 的取值范围是
__________.
【解析】函数 的对称轴为 ,
因为函数 在区间 上不是单调函数,
所以 ,即 ,又 ,则 ,
所以 或 ,所以 .7.若函数 在区间 上单调递增,则实数 的取值范围是__________.
【解析】当 时,函数 在R上单调递增,即 在 上递增,则 ,
当 时,函数 是二次函数,又 在 上单调递增,由二次函数性质知, ,
则有 ,解得 ,所以实数 的取值范围是 .
8.设 ,若 是 的最小值,则 的取值范围为______.
【解析】当 时, ,
任设 ,则 ,
当 时, , ,所以 ,所以 ,
当 时, , ,所以 ,所以 ,
所以 在 上递减,在 上递增,
所以当 时, 取得最小值为 ,
又因为 是 的最小值,所以 且 ,解得 .
9.若关于 的方程 有负根,则实数 的取值范围是__________.
【解析】要使得方程 有负根,根据指数函数的性质得 ,解得
10.已知 (其中 且 为常数)有两个零点,则实数 的取值范围是
___________.
【解析】设 ,由 有两个零点,即方程 有两个正解,所以 ,解得 ,即 ,
11.函数 满足对任意 ,都有 成立,则a的取值范围是
______.
【解析】对任意x≠x,都有 成立,说明函数y=f(x)在R上是减函数,
1 2
则 ,解得 .
12.已知函数 在 上恒正,则实数 的取值范围是__________.
【解析】①当 时, ,此时 定义域为 ,不合题意;
②当 时,令 ,其对称轴为 ,
在 上单调递减, 在 上单调递减,
,即 ,解得: (舍);
③当 时,令 ,其对称轴为 ;
⑴若 ,即 时, 在 上单调递增, 在 上单调递增,
,即 ,解得: ;
⑵若 ,即 时, 在 上单调递减, 在 上单调递减,
,即 ,解得: (舍);
⑶若 ,即 时, 在 上单调递减,在 上单调递增,在 上单调递减,在 上单调递增,
,即 ,解得: (舍);
综上所述:实数 的取值范围为 .
13.若函数 在 上单调递增,则实数 的取值范围是___________.
【解析】 函数 在 上单调递增,
所以 ,解得 ,即
14.已知f(x)= 在区间[2,+∞)上为减函数,则实数a的取值范围是________.
【解析】二次函数 的对称轴为x= ,
由已知,应有 ≤2,且满足当x≥2时y=x2-ax+3a>0,
即 解得-4