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微重点 1 函数的新定义问题
函数的“新定义”问题,是近几年高考试题或模拟试题中出现的一种函数创新试题,一
般是以“新定义型”函数的定义或性质为载体,考查函数的定义、性质、运算等,考查学生
的创新能力和运用数学知识综合解决问题的能力.
考点一 特征函数
考向1 高斯函数
例1 (2022·长治模拟)已知函数f(x)=x-[x]([x]表示不超过x的最大整数,例如[1.5]=1,
[-0.5]=-1),则以下关于f(x)的性质说法错误的是( )
A.f(x)是R上的增函数
B.f(x)是周期函数
C.f(x)是非奇非偶函数
D.f(x)的值域是[0,1)
考向2 狄利克雷函数
例2 德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,他是解析数论的创始人之一,以其名
字命名的函数f(x)=称为狄利克雷函数,则关于函数f(x),下列说法正确的是( )
A.f(x)的定义域为{0,1}
B.f(x)的值域为[0,1]
C.∃x∈R,f(f(x))=0
D.任意一个非零有理数T,f(x+T)=f(x)对任意x∈R恒成立
考向3 黎曼函数
例3 (2022·新乡模拟)黎曼函数是一个特殊的函数,由德国数学家波恩哈德·黎曼发现并提
出,在高等数学中有着广泛的应用.黎曼函数定义在[0,1]上,其解析式如下:R(x)=
若函数f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意x都有f(2+x)+f(2-x)=0,当x∈[0,1]时,f(x)
=R(x),则f(2 022)+f =________.
考向4 欧拉函数
例4 (2022·重庆八中调研)若正整数m,n的公约数只有1,则称m,n互质.对于正整数
n,φ(n)是小于或等于n的正整数中与n互质的数的个数,例如:φ(3)=2,φ(7)=6,φ(9)=
6,函数φ(n)以其首位研究者欧拉命名,称为欧拉函数,则下列说法正确的是( )
A.φ(5)=φ(10)
B.φ(2n-1)=1
C.φ(32)=15
D.φ(2n+2)>φ(2n),n∈N*
规律方法 以某些特殊函数为背景考查函数的基本概念及应用时,关键是理解函数的实质,与熟悉的函数类比,通过赋特殊值或数形结合解决.
跟踪演练1 (1)(2022·东北师大附中模拟)已知符号函数sgn x=偶函数f(x)满足f(x+2)=
f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=x,则( )
A.sgn[f(x)]>0
B.f =1
C.sgn[f(2k+1)]=1(k∈Z)
D.sgn[f(k)]=|sgn k|(k∈Z)
(2)(2022·滁州模拟)双曲函数是一类与三角函数类似的函数,在物理学众多领域中有着广泛
的实际应用.最基本的双曲函数是双曲正弦函数sin hx=和双曲余弦函数cos hx=.令f(x)=
sin hxcos hx,得到下面的结论:
①f(x)为偶函数;
②f(x)为奇函数;
③f(x)在(0,+∞)上单调递增;
④f(x)在(0,+∞)上单调递减.
其中正确的是( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
考点二 “新定义”函数的性质、运算法则等
例5 (1)(2022·德州质检)定义在区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的函数f(x),如果对于任意给定
的等比数列{a},{f(a)}仍是等比数列,则称f(x)为“保等比数列函数”.现有定义在(-∞,
n n
0)∪(0,+∞)上的如下函数:
①f(x)=x3;②f(x)=2x;③f(x)=|x|;④f(x)=ln|x|.则其中是“保等比数列函数”的为( )
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
(2)函数y=g(x)在区间[a,b]上连续,对[a,b]上任意两点x 与x ,有g<时,我们称函数g(x)
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在[a,b]上“严格上凹”,称函数g(x)在[a,b]上为“凹函数”,若用导数的知识可以简单
地解释为原函数的导函数的导函数(二阶导函数)在给定区间内恒为正,即g″(x)>0.则下列函
数中在所给定义域上“严格上凹”的是( )
A.f(x)=log x(x>0)
2
B.f(x)=+x
C.f(x)=-x3+2x
D.f(x)=sin x-x2(0