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【成才之路】高中數(shù)學(xué)1-3-2-2習(xí)題課能力強(qiáng)化提升新人教A版必修1一、選擇題1.若函數(shù)f(x)=x(x∈R),則函數(shù)y=-f(x)在其定義域內(nèi)是()A.單調(diào)遞增的偶函數(shù) B.單調(diào)遞增的奇函數(shù)C.單調(diào)遞減的偶函數(shù) D.單調(diào)遞減的奇函數(shù)[答案]D2.下列函數(shù)中是奇函數(shù)且在(0,1)上遞增的函數(shù)是()A.f(x)=x+eq\f(1,x) B.f(x)=x2-eq\f(1,x)C.f(x)=eq\r(1-x2) D.f(x)=x3[答案]D[解析]∵對(duì)于A,f(-x)=(-x)+eq\f(1,-x)=-(x+eq\f(1,x))=-f(x);對(duì)于D,f(-x)=(-x)3=-x3=-f(x),∴A、D選項(xiàng)都是奇函數(shù).易知f(x)=x3在(0,1)上遞增.3.已知y=f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)x≥0時(shí),f(x)=x2-2x,則f(x)上的表達(dá)式為()A.y=x(x-2) B.y=x(|x|+2)C.y=|x|(x-2) D.y=x(|x|-2)[答案]D[解析]當(dāng)x<0時(shí),-x>0,∴f(-x)=x2+2x.又f(x)是奇函數(shù),∴f(x)=-f(-x)=-x2-2x.∴f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2-2x,x≥0,,-x2-2x,x<0.))∴f(x)=x(|x|-2).故選D.4.(~泉州高一檢測(cè))f(x)是定義在[-6,6]上的偶函數(shù),且f(3)>f(1),則下列各式一定成立的是()A.f(0)<f(6) B.f(3)>f(2)C.f(-1)<f(3) D.f(2)>f(0)[答案]C5.已知奇函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)遞增的,則滿足f(2x-1)<f(eq\f(1,3))的x的取值范圍是()A.(-∞,eq\f(2,3)) B.[eq\f(1,3),eq\f(2,3))C.(eq\f(1,2),eq\f(2,3)) D.[eq\f(2,3),+∞)[答案]A[解析]由圖象得2x-1<eq\f(1,3),∴x<eq\f(2,3),選A.6.已知函數(shù)f(x)和g(x)均為奇函數(shù),h(x)=af(x)+bg(x)+2在區(qū)間(0,+∞)上有最大值5,那么h(x)在(-∞,0)上的最小值為()A.-5 B.-1C.-3 D.5[答案]B[解析]解法一:令F(x)=h(x)-2=af(x)+bg(x),則F(x)為奇函數(shù).∵x∈(0,+∞)時(shí),h(x)≤5,∴x∈(0,+∞)時(shí),F(xiàn)(x)=h(x)-2≤3.又x∈(-∞,0)時(shí),-x∈(0,+∞),∴F(-x)≤3?-F(x)≤3?F(x)≥-3.∴h(x)≥-3+2=-1,選B.7.函數(shù)y=f(x)對(duì)于任意x,y∈R,有f(x+y)=f(x)+f(y)-1,當(dāng)x>0時(shí),f(x)>1,且f(3)=4,則()A.f(x)在R上是減函數(shù),且f(1)=3B.f(x)在R上是增函數(shù),且f(1)=3C.f(x)在R上是減函數(shù),且f(1)=2D.f(x)在R上是增函數(shù),且f(1)=2[答案]D[解析]設(shè)任意x1,x2∈R,x1<x2,f(x2)-f(x1)=f((x2-x1)+x1)-f(x1)=f(x2-x1)+f(x1)-1-f(x1)=f(x2-x1)-1.∵x2-x1>0,又已知當(dāng)x>0時(shí),f(x)>1,∴f(x2-x1)>1.∴f(x2)-f(x1)>0,即f(x1)<f(x2).∴f(x)在R上是增函數(shù).∵f(3)=f(1+2)=f(1)+f(2)-1=f(1)+[f(1)+f(1)-1]-1=3f(1)-2=4,∴f8.(膠州三中~高一模塊測(cè)試)設(shè)奇函數(shù)f(x)在(0,+∞)上為增函數(shù),且f(1)=0,則不等式eq\f(fx-f-x,x)<0的解集為()A.(-1,0)∪(1,+∞) B.(-∞,-1)∪(0,1)C.(-∞,-1)∪(1,+∞) D.(-1,0)∪(0,1)[答案]D[解析]奇函數(shù)f(x)在(0,+∞)上為增函數(shù),且f(1)=0,eq\f(fx-f-x,x)=eq\f(2fx,x)<0.由函數(shù)的圖象得解集為(-1,0)∪(0,1).二、填空題9.(~大連高一檢測(cè))函數(shù)f(x)=2x2-mx+3在[-2,+∞)上是增函數(shù),在(-∞,-2]上是減函數(shù),則m=________.[答案]-810.(上海大學(xué)附中~高一期末考試)設(shè)函數(shù)f(x)=eq\f(x+1x+a,x)為奇函數(shù),則a=________.[答案]-1[解析]f(x)=eq\f(1,x)(x+1)(x+a)為奇函數(shù)?g(x)=(x+1)(x+a)為偶函數(shù),故g(-1)=g(1),∴a=-1.11.(~山東冠縣武訓(xùn)中學(xué)月考試題)對(duì)于函數(shù)f(x),定義域?yàn)镈=[-2,2]以下命題正確的是________(只填命題序號(hào))①若f(-1)=f(1),f(-2)=f(2)則y=f(x)在D上為偶函數(shù)②若f(-1)<f(0)<f(1)<f(2),則y=f(x)在D上為增函數(shù)③若對(duì)于x∈[-2,2],都有f(-x)+f(x)=0,則y=f(x)在D上是奇函數(shù)④若函數(shù)y=f(x)在D上具有單調(diào)性且f(0)>f(1)則y=f(x)在D上是遞減函數(shù)[答案]③④[解析]雖然①②不正確,③④正確.12.偶函數(shù)f(x)在(0,+∞)上為增函數(shù),若x1<0,x2>0,且|x1|>|x2|,則f(x1)與f(x2)的大小關(guān)系是______.[答案]f(x1)>f(x2)[解析]∵x1<0,∴-x1>0,又|x1|>|x2|,x2>0,∴-x1>x2>0,∵f(x)在(0,+∞)上為增函數(shù),∴f(-x1)>f(x2),又∵f(x)為偶函數(shù),∴f(x1)>f(x2).此類問題利用奇偶函數(shù)的對(duì)稱特征畫出示意圖一目了然.三、解答題13.設(shè)函數(shù)f(x)=eq\f(ax2+1,bx+c)是奇函數(shù)(a、b、c∈Z),且f(1)=2,f(2)<3,求a、b、c的值.[解析]由條件知f(-x)+f(x)=0,∴eq\f(ax2+1,bx+c)+eq\f(ax2+1,c-bx)=0,∴c=0又f(1)=2,∴a+1=2b,∵f(2)<3,∴eq\f(4a+1,2b)<3,∴eq\f(4a+1,a+1)<3,解得:-1<a<2,∴a=0或1,∴b=eq\f(1,2)或1,由于b∈Z,∴a=1、b=1、c=0.14.已知函數(shù)f(x)=x2+eq\f(a,x)(x≠0,常數(shù)a∈R).(1)討論函數(shù)f(x)的奇偶性,并說明理由;(2)若函數(shù)f(x)在[2,+∞)上為增函數(shù),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.[分析](1)題需分情況討論.(2)題用定義證明即可.[解析](1)當(dāng)a=0時(shí),f(x)=x2,對(duì)任意x∈(-∞,0)∪(0,+∞),f(-x)=(-x)2=x2=f(x).∴f(x)為偶函數(shù).當(dāng)a≠0時(shí),f(x)=x2+eq\f(a,x)(a≠0,x≠0),取x=±1,得f(-1)+f(1)=2≠0,f(-1)-f(1)=-2a即f(-1)≠-f(1),f(-1)≠f(1),∴函數(shù)f(x)既不是奇函數(shù),也不是偶函數(shù).(2)設(shè)2≤x1<x2,則有f(x1)-f(x2)=xeq\o\al(2,1)+eq\f(a,x1)-xeq\o\al(2,2)-eq\f(a,x2)=eq\f(x1-x2,x1x2)·[x1x2(x1+x2)-a],要使函數(shù)f(x)在[2,+∞)上為增函數(shù),則需f(x1)-f(x2)<0恒成立.∵x1-x2<0,x1x2>4,∴只需使a<x1x2(x1+x2)恒成立.又∵x1+x2>4,∴x1x2(x1+x2)>16,故a的取值范圍是(-∞,16].15.設(shè)f(x)為定義在R上的偶函數(shù),當(dāng)0≤x≤2時(shí),y=x;當(dāng)x>2時(shí),y=f(x)的圖象是頂點(diǎn)為P(3,4)且過點(diǎn)A(2,2)的拋物線的一部分.(1)求函數(shù)f(x)在(-∞,-2)上的解析式;(2)在圖中的直角坐標(biāo)系中畫出函數(shù)f(x)的圖象;(3)寫出函數(shù)f(x)的值域和單調(diào)區(qū)間.[解析](1)當(dāng)x>2時(shí),設(shè)f(x)=a(x-3)2+4.∵f(x)的圖象過點(diǎn)A(2,2),∴f(2)=a(2-3)2+4=2,∴a=-2,∴f(x)=-2(x-3)2+4.設(shè)x∈(-∞,-2),則-x>2,∴f(-x)=-2(-x-3)2+4.又因?yàn)閒(x)在R上為偶函數(shù),∴f(-x)=f(x),∴f(x)=-2(-x-3)2+4,即f(x)=-2(x+3)2+4,x∈(-∞,-2).(2)圖象如圖所示.(3)由圖象觀察知f(x)的值域?yàn)閧y|y≤4}.單調(diào)增區(qū)間為(-∞,-3]和[0,3].單調(diào)減區(qū)間為[-3,0]和[3,+∞).16.已知函數(shù)f(x)的定義域是(0,+∞),當(dāng)x>1時(shí),f(x)>0,且f(x·y)=f(x)+f(y).(1)求f(1);(2)證明f(x)在定義域上是增函數(shù);(3)如果f(eq\f(1,3))=-1,求滿足不等式f(x)-f(x-2)≥2的x的取值范圍.[分析](1)的求解是容易的;對(duì)于(2),應(yīng)利用單調(diào)性定義來證明,其中應(yīng)注意f(x·y)=f(x)+f(y)的應(yīng)用;對(duì)于(3),應(yīng)利用(2)中所得的結(jié)果及f(x·y)=f(x)+f(y)進(jìn)行適當(dāng)配湊,將所給不等式化為f[g(x)]≥f(a)的形式,再利用f(x)的單調(diào)性來求解.[解析](1)令x=y(tǒng)=1,得f(1)=2f(1),故f(2)證明:令y=eq\f(1,x),得f(1)=f(x)+f(eq\f(1,x))=0,故f(eq\f(1,x))=-f(x).任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,則f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(eq\f(1,x1))=f(eq\f(x2,x1)).由于eq\f(x2,x1)>1,故f(eq\f(x2,x1))>0,從而f(x2)>f(x1).∴f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù).(3)由于f(eq\f(1,3))=-1,而f(eq\f(1,3))=-f(3),故f(3)=1.在f(x·y)=f(x)+f(y)中,令x=y(tǒng)=3,得f(9)=f(3)+f(3)=2.故所給不等式可化為f(x)+f(x-2)≥f(9),∴f(x)≥f[9(x-2)],∴x≤eq\f(9,4)又eq
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