文档文本内容
微专题:求函数的定义域
【考点梳理】
1、求函数定义域的原则:用列表法表示的函数的定义域,是指表格中实数x的集合;用图象法表示的函数的
定义域,是指图象在x轴上的投影所对应的实数的集合;当函数y=f(x)用解析法表示时,函数的定义域是指使解
析式有意义的实数x的集合,一般通过列不等式(组)求其解集. 常见的限制条件有:分式的分母不等于0,对数的
真数大于0,偶次根式下的被开方数大于或等于0等.
2、求抽象函数的定义域常用转移法. 若y=f(x)的定义域为(a,b),则解不等式a<g(x)<b即可求出y=f(g(x))的定
义域;若y=f(g(x))的定义域为(a,b),则求出g(x)在(a,b)上的值域即得f(x)的定义域.
【题型归纳】
题型一: 具体函数的定义域
1.函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
2.函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
3.已知集合 ,则 等于( )
A. B. C. D.
题型二: 抽象函数的定义域
4.已知函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
5.已知函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
第 1 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司6.已知函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
题型三: 已知函数的定义域求参数
7.“ ”是“函数 的定义域为R”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
8.若函数 的定义域为R,则a的范围是( )
A. B.
C. D.
9.若函数 的定义城为R, 则实数 a的取值范围是( )
A.[0,1] B.[0,1) C.[0, ] D.[0, )
题型四:实际问题中的定义域
10.等腰三角形的周长为20cm,底边长ycm是腰长xcm的函数,则此函数的定义域为( )
A.(0,10) B.(0,5)
C.(5,10) D.[5,10)
11.已知矩形的周长为定值 ,设它的一条边长为 ,则矩形面积的函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
12.将长度为2的一根铁丝折成长为 的矩形,矩形的面积 关于 的函数关系式是 ,则函数的定义域
为
A. B. C. D.
第 2 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【双基达标】
13.已知函数 的定义域为A,函数 的值域为B,又 ,则a的取值范围
为( )
A. B. C. D.
14.若函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
15.函数 的定义域为( )
A. B.
C. D.
16.函数 的定义域是( )
A.(-2, +∞) B.(-2, 0) C.[5, +∞) D.(0, 1]
17.已知函数 的定义域是 ,则函数 的定义域是( )
A. B. C. D.
18.若函数 的定义域为 ,则 ( )
A.1 B.-1
C.2 D.无法确定
19.若函数y=f(x)的定义域为{x|0<x<1},则函数y=f(|2x-3|)的定义域为( )
A.(0,1) B.(1,2)
第 3 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司C. ∪ D.(1,3)
20.已知函数 ,则 的定义域为( )
A. B.
C. D.
21.函数 的定义域为( )
A.(-3,0] B.(-3,1]
C.[-1,3)∪(3,+∞) D.[-1,3)
22.函数 的定义域为( )
A. B.
C. D.
23.函数 的定义域为( )
A. B.
C. D.
24.函数 的定义域为( )
A. B.
C. D.
25.已知函数 定义域是 ,则 的定义域是( )
A. B. C. D.
第 4 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司26.已知函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
27.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“孪生函数”,那么函数解析式为
,值域为 的“孪生函数”共有
A.4个 B.6个 C.8个 D.9个
28.下列命题中,正确命题的个数为( )
①当 时, 的最小值是5;
② 与 表示同一函数;
③函数 的定义域是 ,则函数 的定义域是 ;
④已知 , ,且 ,则 最小值为 .
A. B. C. D.
29.函数 的定义域是( )
A. B. C. D.
30.函数 的定义域为( )
A. B.
C. D.
【高分突破】
一、单选题
31.已知函数 是定义在 的单调递增函数,若 ,则实数 的取值范围是
( ).
第 5 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司A. B.
C. D.
32.函数y 的定义域为( )
A.[﹣2,3] B.[﹣2,1)∪(1,3]
C.(﹣∞,﹣2]∪[3,+∞) D.(﹣2,1)∪(1,3)
33.已知函数 的定义域为 ,则 的定义域是( )
A. B. C. D.
34.已知 ,则函数 的定义域是( )
A. B.
C. D.
35.已知某个函数的图像如图所示,则下列解析式中与此图像最为符合的是( )
A. B.
C. D.
36.函数 的定义域( )
A. B. C. D.
第 6 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司37.已知等腰三角形的周长为 ,底边长 是腰长 的函数,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
二、多选题
38.下列命题正确的是( )
A.若函数 定义域为 ,则函数 的定义域为
B. 是 为奇函数的必要不充分条件
C.正实数x,y满足 ,则 的最小值为5
D.函数 在区间 内单调递增,则实数m的取值范围为
39.已知狄利克雷函数 ,则下列结论正确的是( )
A.f(x)的定义城为[0,1] B.f(x)定义域为R
C.f(x)的值城为[0,1] D.f(x+1)=f(x)
40.关于函数 的性质描述,正确的是( )
A. 的定义域为 B. 的值域为
C. 在定义域上是增函数 D. 的图象关于原点对称
41.下列说法正确的是( )
A.函数 的值域是 ,则函数 的值域为
B.既是奇函数又是偶函数的函数有无数个
C.若 ,则
D.函数 的定义域是 ,则函数 的定义域为
三、填空题
42.函数 的定义域是________
43.函数 的定义域是____________.
第 7 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司44.函数 的定义域是_________.
45.函数 的定义域是_________
46.已知函数 的定义域是 ,则函数 的定义域是_______.
47.函数 的定义域为 ,则 的取值范围为______.
四、解答题
48.已知函数f(x)= ,g(x)= (a>0,且a≠1).
(1)求函数φ(x)=f(x)+g(x)的定义域;
(2)试确定不等式f(x)≤g(x)中x的取值范围.
49.已知函数 .
(1)若函数定义域为 ,求 的取值范围;
(2)若函数值域为 ,求 的取值范围.
50.已知函数 .
(1)若 ,求 的定义域;
(2)若 在区间 上是减函数,求实数 的取值范围.
51.求下列函数的定义域.
(1) ;
(2) .
52.已知函数 的定义域为 ,且对任意 ,都有 ,且当 时,
恒成立.
(1)求 的值;
(2)证明 在定义域上单调递减;
第 8 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(3)若 ,求 的取值范围.
第 9 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司参考答案
1.A
【解析】
【分析】
由 化简求解即可.
【详解】
由 ,得x的取值范围为: ,所以函数 的定义域为 .
故选:A.
2.A
【解析】
【分析】
由对数的真数大于零和二次根式的被开方数非负求解即可
【详解】
由题意得 ,得 ,
所以函数的定义域为 ,
故选:A
3.D
【解析】
【分析】
分别求出集合 , ,然后求交集.
【详解】
因为集合 ,
所以 .
故选:D.
4.C
【解析】
【分析】
根据抽象函数的定义域的求解,结合具体函数单调性的求解即可.
【详解】
因为函数 的定义域为 ,所以 的定义域为 .又因为 ,即 ,所以函数 的
定义域为 .
故选:C.
第 10 页5.A
【解析】
【分析】
根据 求解即可
【详解】
∵ 的定义域为 ,∴ ,由 ,得 ,则函数 的定义域为
故选:A.
6.A
【解析】
【分析】
根据抽象函数定义域计算规则计算可得;
【详解】
解:因为函数 的定义域为 ,
即 ,所以 ,令 ,解得 ,
所以函数 的定义域为 ;
故选:A
7.B
【解析】
【分析】
先求出“函数 的定义域为R”时对应a的范围,记为集合B, 记集合 ,利用集合法进行判断.
【详解】
因为函数 的定义域为R,所以 对任意 恒成立.
i. 时, 对任意 恒成立;
ii. 时,只需 ,解得: ;
所以 .
记集合 , .
因为A B,所以“ ”是“函数 的定义域为R”的充分不必要条件.
故选:B.
8.D
【解析】
【分析】
分 、 、 讨论即可求解.
【详解】
第 11 页若 的定义域为R,则当 时, 满足题意;
当 时, ,解得: ;
当 时,无法满足定义域为R.
综上所述: ,D正确.
故选:D
9.D
【解析】
【分析】
根据题意将问题转化为二次型不等式恒成立问题,结合对参数 的讨论,根据 即可求得结果.
【详解】
要满足题意,只需 在 上恒成立即可.
当 时,显然满足题意.
当 时,只需 ,
解得 .
综上所述,
故选:D.
10.C
【解析】
利用两边之和大于第三边及边长为正数可得函数的定义域.
【详解】
由题设有 ,
由 得 ,
故选:C.
11.D
【解析】
【分析】
根据矩形的周长的定义和边长的范围可得选项.
【详解】
边长为 ,另一条边长为 ,得 ,所以 ,
故选:D.
【点睛】
本题考查函数的定义域,在求解函数的定义域时,需考虑自变量的实际意义,属于基础题.
12.D
【解析】
第 12 页【分析】
根据题意易得 ,从而得到结果.
【详解】
将长度为2的一根铁丝折成长为 的矩形,则宽为 ,
∴ ,解得
∴函数的定义域为
故选D
【点睛】
定义域的三种类型及求法:(1)已知函数的解析式,则构造使解析式有意义的不等式(组)求解;(2) 对实际问题:由
实际意义及使解析式有意义构成的不等式(组)求解;(3) 若已知函数 的定义域为 ,则函数 的定
义域由不等式 求出.
13.B
【解析】
【分析】
先求出函数 的定义域以及函数 的值域,再利用集合的包含关系求解a的取值范围即可.
【详解】
根据题意得: ,
,
则 ,
,
由 ,
可得 ,
故选:B.
14.A
【解析】
【分析】
利用复合函数的定义及给定函数式列出不等式组,求出其解集即可作答.
【详解】
因函数 的定义域为 ,则在函数 中,
必有 ,解得 ,
第 13 页所以 的定义域为 .
故选:A
15.A
【解析】
【分析】
根据真数大于0列不等式后再解不等式即可.
【详解】
由题意得 ,即 ,解得 .
故选:A.
16.C
【解析】
【分析】
根据函数解析式可得 ,求解即可
【详解】
由 ,则 ,
解得
所以函数的定义域为 .
故选:C.
17.C
【解析】
【分析】
由原函数的定义域 ,分别求 、 的定义域,它们的交集即为 的定义域
【详解】
∵函数 的定义域是
∴ 解之得:
故选:C
【点睛】
本题考查了求抽象函数的定义域,利用原函数的定义域求复合函数的定义域,属于简单题
18.B
【解析】
【分析】
先根据定义域确定 的解为 ,再确定 ,且 ,即解得结果.
【详解】
第 14 页函数 的定义域为 ,则 的解集为 ,
即 ,且 的根 ,故 .
故选:B.
19.C
【解析】
【分析】
由函数y=f(x)的定义域为{x|0<x<1},则对于函数y=f(|2x-3|),应有0<|2x-3|<1,且2x-3≠0,求解即可.
【详解】
因为函数y=f(x)的定义域为{x|0<x<1},则对于函数y=f(|2x-3|),
应有0<|2x-3|<1,即-1<2x-3<1,且2x-3≠0,求得1<x<2,且x≠ ,
所以函数y=f(|2x-3|)的定义域为 ∪
故选:C
20.D
【解析】
【分析】
通过求解f(x)的定义域,确定f(2x)的中2x的范围,求出x范围,就可确定f(2x)定义域
【详解】
要使函数 有意义,则 ,解得 , 的定义域为 ,由 ,解
得 , 的定义域为 ,
故选D.
21.C
【解析】
根据函数的解析式有意义,列出相应的不等式组,即可求解.
【详解】
由题意,函数 有意义,则满足 ,
解得 且 ,即函数 的定义域为 .
故选:C.
【点睛】
函数的定义域的求解口诀:
定义域,是何意,自变量,有意义;
分式方面不为零,对数真数只取正;
偶次根式要非负,三者结合生万物;
和差积商定义域,不等式组求交集;
抽象函数定义域,对应法则内相同.
第 15 页22.B
【解析】
【分析】
要使函数 有意义,则有 ,解出即可.
【详解】
要使函数 有意义,则有 ,解得 且
所以其定义域为
故选:B
23.C
【解析】
【分析】
根据被开方数是非负数,以及分母不为零,即可容易求得结果.
【详解】
由 ,解得x≥ 且x≠2.
∴函数 的定义域为 .
故选: .
【点睛】
本题考查具体函数定义域的求解,属简单题.
24.C
【解析】
【分析】
根据所给函数,利用函数有意义列出不等式组,再求解即得.
【详解】
函数 有意义,则必有 ,解得 且 .
函数 的定义域为 .
故选:C
25.A
【解析】
【分析】
直接由 可得定义域.
【详解】
第 16 页由题意 ,解得 .
故选:A.
26.B
【解析】
【分析】
结合抽象函数定义域的求法即可.
【详解】
函数f(x)的定义域为(-1,1),则对于函数g(x)= +f(x-2),
应有 解得1<x<2,
故g(x)的定义域为(1,2).
故选:B.
27.D
【解析】
【分析】
根据孪生函数的定义,求出 和 的 值,再根据定义域和值域的关系一一列举出可能的定义域.
【详解】
当 时, ,解得 ,当 时, ,解得 ,
当定义域有两个元素时有 ,当定义域有3个元素时有
,当定义域有4个元素时有 ,所以共有9个,
故选D.
【点睛】
本题考查新定义,对新定义的理解,以及理解定义域和值域的关系,属于中档题型.
28.B
【解析】
【分析】
利用基本不等式判断①④,根据相等函数的定义判断②,根据复合函数的定义计算法则判断③;
【详解】
解:对于①当 时, ,所以 ,所以 ,当且仅当
,即 时取等号,所以 ,所以 ,故①错误;
对于② 与 表示同一函数,故②正确;
对于③函数 的定义域是 , ,所以 ,解得 ,故函数
第 17 页的定义域是 ,故③错误;
对于④已知 , ,且 ,所以 ,则
,当且仅当 ,即 ,
时取等号,故④正确;
故选:B
29.D
【解析】
根据函数的解析式有意义,列出不等式组,即可求解.
【详解】
由题意,函数 有意义,则满足 ,解得 ,
即函数 的定义域为 .
故选:D.
30.D
【解析】
【分析】
根据给定函数有意义列出不等式组解之即得.
【详解】
依题意, ,解得 或 ,
所以函数 的定义域为 .
故选:D
31.C
【解析】
根据函数的定义域以及单调性可得 ,解不等式组即可.
【详解】
因为函数 是定义在 的单调递增函数,且 ,
第 18 页所以 ,
解得 或 .
故选:C.
32.B
【解析】
【分析】
解不等式组 即得解.
【详解】
解:由题意得 ,
解得﹣2≤x<1或1<x≤3,
故选:B.
33.C
【解析】
由 计算出 的取值范围,由此可计算出函数 的定义域.
【详解】
对于函数 , ,可得 ,
因此,函数 的定义域是 .
故选:C.
34.C
【解析】
【分析】
利用函数解析式有意义可得出关于实数 的不等式组,即可解得函数 的定义域.
【详解】
对于函数 , ,
故对于函数 ,有 ,解得 且 ,
因此,函数 的定义域为 ,
故选:C.
35.A
【解析】
第 19 页【分析】
利用排除法求解,对于B选项,函数有意义,则 且 且 ,排除;对于C选项,函数有意义,则
,排除;对于D选项,根据 时函数值得符号判断即可.
【详解】
解: 对于B选项,函数 有意义,则 ,解得 且 且 ,故不满足,错误;
对于C选项,函数 有意义,则 ,解得 ,故不满足,错误;
对于D选项,当 时, ,故图像不满足,错误.
故根据排除法得 与此图像最为符合.
故选:A
36.C
【解析】
【分析】
解不等式组 得出定义域.
【详解】
,解得
即函数 的定义域
故选:C
37.A
【解析】
【分析】
利用两边之和大于第三边及边长为正数可得函数的定义域.
【详解】
由题设有 ,
由 得 ,故选A.
【点睛】
本题考查应用题中函数的定义域,注意根据实际意义和几何图形的性质得到自变量的取值范围.
38.AC
【解析】
【分析】
由抽象函数的定义域的求法,可判定A正确;举反例结合充分、必要条件的判定方法,可判定B不正确;化简等
第 20 页式为 ,结合基本不等式求得最小值,可判定C正确;根据复合函数的单调性的判定方法,可判定D不正
确.
【详解】
对于A中,由函数 定义域为 ,即 ,
令 ,解得 ,即函数 的定义域为 ,所以A正确;
对于B中,利用 满足 ,但函数 不是奇函数,所以充分性不成立;
反之:例如函数 是奇函数,但 无意义,所以必要性也不成立,所以B错误;
对于C中,由正实数x,y满足 ,即 ,
则 ,
当且仅当 时,即 时,等号成立,所以C正确;
对于D中,令 ,即 ,解得 ,
由函数 表示开口向下,对称轴为 的抛物线,
当 时,函数 单调递减,
根据复合函数的单调性的判定方法,可得函数 在 上单调递增,
因为函数 在区间 内单调递增,
则满足 ,解得 ,所以D不正确.
故选:AC.
39.BD
【解析】
【分析】
根据函数的定义域,值域和此函数的特点进行分析判断即可
【详解】
由狄利克雷函数可知, 的定义域为 ,值域为 ,所以AC错误,B正确,
当 为有理数时, 也是有理数,则 ,当 为无理数时, 也是无理数,则
,所以 ,所以D正确,
故选:BD
40.ABD
【解析】
由被开方式非负和分母不为 ,解不等式可得 的定义域,可判断A;化简 ,讨论 , ,
第 21 页分别求得 的范围,求并集可得 的值域,可判断B;由 ,可判断C;由奇偶性的定义可
判断 为奇函数,可判断D;
【详解】
对于A,由 ,解得 且 ,
可得函数 的定义域为 ,故A正确;
对于B,由A可得 ,即 ,
当 可得 ,
当 可得 ,可得函数的值域为 ,故B正确;
对于C,由 ,则 在定义域上是增函数,故C 错误;
对于D,由 的定义域为 ,关于原点对称,
,则 为奇函数,故D正确;
故选:ABD
【点睛】
本题考查了求函数的定义域、值域、奇偶性、单调性,属于中档题.
41.BCD
【解析】
【分析】
根据函数的性质,以及集合的性质,逐项判断,即可得出结果;
【详解】
由 与 的值域相同知,A错误;
设 ,且 , 是关于原点对称的区间,则 既是奇函数又是偶函数,由于 有无数个,故 有
无数个,即B正确;
由 得, ,从而 ,即C正确;
由 得 ,即函数 的定义域为 ,故D正确.
故选:BCD.
【点睛】
本题主要考查函数概念及性质的应用,以及集合交集与并集的性质,属于基础题型.
42.
【解析】
第 22 页【分析】
根据题意可知 ,由此即可求出结果.
【详解】
由题意可知 ,所以 .
所以函数的定义域为 .
故答案为: .
43.
【解析】
【分析】
根据对数的真数大于零,偶次方根被开方数为非负数以及分母不为零列不等式组,解不等式组求得函数的定义域.
【详解】
依题意得 ,即 ,解得 .
故填: .
【点睛】
本小题主要考查具体函数定义域的求法,考查一元二次不等式的解法,属于中档题.
44.
【解析】
【分析】
根据偶次根式被开方数大于等于零,和对数的真数大于零即可求出答案.
【详解】
解:由题意得 ,解得 ,
∴函数 的定义域为 ,
故答案为: .
45.
【解析】
【分析】
根据函数的解析式,列出解析式成立的条件,即可求得函数的定义域.
【详解】
第 23 页由题意知, ,
即 ,
所以 的定义域为:
故答案为:
【点睛】
关键点点睛:本题主要考查了函数的定义域的求解,根据函数的解析式列出满足的条件是解答的关键,着重考查
了推理与运算能力.
46.
【解析】
【分析】
令 ,根据函数值域的求解方法可求得 的值域即为所求的 的定义域.
【详解】
令 ,
则 ,
在 上单调递增, , , ,
的定义域为 .
故答案为: .
【点睛】
思路点睛:已知 的定义域,求解 定义域的基本思路为: 的值域即为 的定义域.
47. .
【解析】
【分析】
函数的定义域为实数集即 的解集为R,即 无解,令判别式小于0即可.
【详解】
由函数 的定义域为 ,
得 无解,
,
解得: .
第 24 页故答案为: .
【点睛】
本题考查等价转化的能力、考查二次方程解的个数取决于判别式,解题时要认真审题,理清条件和要求解的量之
间的关系,同时考查了学生分析问题和解决问题的能力,考查了学生化简计算的能力,是基础题.
48.(1) .(2)见解析.
【解析】
【分析】
(1) 函数φ(x)=f(x)+g(x)的定义域为f(x)= 和 g(x)= 定义域的交集,列出方程组求解即可. (2)
f(x)≤g(x),即为 ,对 , 两种情况分类讨论,即可求出x的取值范围.
【详解】
解:(1)φ(x)=f(x)+g(x)的定义域为: ,解得: ,所以定义域为 .
(2) f(x)≤g(x),即为 ,定义域为 .
当 时, ,解得: ,所以x的取值范围为 .
当 时, ,解得: ,所以x的取值范围为 .
综上可得:当 时,x的取值范围为 .
当 时,x的取值范围为 .
【点睛】
本题考查求函数定义域的方法,考查求解对数不等式,考查分类讨论的思想,属于基础题.
49.(1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)依题意, 对任意 都成立,由此建立关于 的不等式组,解出即可;
(2)依题意, 能取遍所有正数,由此建立关于 的不等式组,解出即可.
(1)
函数定义域为 ,
对任意 都成立,
当 时, 显然不恒成立,不合题意;
当 时,由二次函数的性质可知,需满足 ,解得 ,
第 25 页综上,实数 的取值范围为
(2)
函数值域为 ,
能取遍所有正数,
1: ,解得 ,
2: , 符合题意
实数 的取值范围为
50.(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)根据被开方数是非负数,结合 的范围,即可容易求得结果;
(2)利用复合函数单调性的判断原则,列出不等式,即可容易求得参数范围.
【详解】
(1) 时,由 得 ,
即函数 的定义域是 .
(2)当 即 时,令
要使 在 上是减函数,则函数 在 上为减函数,
即 ,并且 ,解得 ;
当 即 时 ,令
要使 在 上是减函数,则函数 在 为增函数,
即 ,并且 ,解得
综上可知,所求实数 的取值范围是 .
【点睛】
本题考查函数定义域的求解,以及根据函数单调性求参数范围,属综合基础题.
51.(1) 且 ;(2) 且 .
【解析】
【分析】
(1)根据函数的解析式有意义,列出不等式 ,即可求解;
(2)根据函数的解析式有意义,列出不等式 ,即可求解.
第 26 页【详解】
(1)由题意,函数 有意义,则满足 ,即 ,
解得 且 ,所以函数的定义域为 且 .
(2)由题意,函数 有意义,则满足 ,即 ,
所以函数的定义域为 且 .
52.(1) ;(2)证明见解析;(3) .
【解析】
【分析】
(1)令 ,代入计算;(2)设 ,则 ,利用 可得
,从而得出单调性;(3)由单调性以及定义域列不等式组求解可求出 的范围.
【详解】
(1)令 ,
,则 .
(2)设 ,则 ,
当 时, 恒成立,则 ,
,
函数 是 上的减函数;
(3)∵ 在定义域上单调递减
∴ ,解得 ,
∴ ,
解得: ,故 的取值范围 .
第 27 页第 28 页