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專(zhuān)題02函數(shù)的概念與基本初等函數(shù)I考點(diǎn)三年考情(2022-2024)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1:已知奇偶性求參數(shù)2023年全國(guó)Ⅱ卷2023年全國(guó)乙卷(理)2024年上海卷2022年全國(guó)乙卷(文)2023年全國(guó)甲卷(理)從近三年高考命題來(lái)看,本節(jié)是高考的一個(gè)重點(diǎn),函數(shù)的單調(diào)性、奇偶性、對(duì)稱(chēng)性、周期性是高考的必考內(nèi)容,重點(diǎn)關(guān)注周期性、對(duì)稱(chēng)性、奇偶性結(jié)合在一起,與函數(shù)圖像、函數(shù)零點(diǎn)和不等式相結(jié)合進(jìn)行考查.考點(diǎn)2:函數(shù)圖像的識(shí)別2022年天津卷2023年天津卷2024年全國(guó)甲卷(理)2024年全國(guó)Ⅰ卷2022年全國(guó)乙卷(文)2022年全國(guó)甲卷(理)考點(diǎn)3:函數(shù)模型及應(yīng)用2022年北京卷2024年北京卷2023年全國(guó)Ⅰ卷考點(diǎn)4:基本初等函數(shù)的性質(zhì):?jiǎn)握{(diào)性、奇偶性2023年全國(guó)乙卷(理)2022年北京卷2023年北京卷2024年全國(guó)Ⅰ卷2024年天津卷2023年全國(guó)Ⅰ卷考點(diǎn)5:分段函數(shù)問(wèn)題2022年浙江卷2024年上海夏季考點(diǎn)6:函數(shù)的定義域、值域、最值問(wèn)題2022年北京卷2022年北京卷考點(diǎn)7:函數(shù)性質(zhì)(對(duì)稱(chēng)性、周期性、奇偶性)的綜合運(yùn)用2023年全國(guó)Ⅰ卷2022年全國(guó)I卷2024年全國(guó)Ⅰ卷2022年全國(guó)II卷考點(diǎn)8:指對(duì)冪運(yùn)算2022年天津卷2022年浙江卷2024年全國(guó)甲卷(理)2023年北京卷
考點(diǎn)1:已知奇偶性求參數(shù)1.(2023年新課標(biāo)全國(guó)Ⅱ卷數(shù)學(xué)真題)若為偶函數(shù),則(
).A. B.0 C. D.1【答案】B【解析】因?yàn)闉榕己瘮?shù),則,解得,當(dāng)時(shí),,,解得或,則其定義域?yàn)榛?,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng).,故此時(shí)為偶函數(shù).故選:B.2.(2023年高考全國(guó)乙卷數(shù)學(xué)(理)真題)已知是偶函數(shù),則(
)A. B. C.1 D.2【答案】D【解析】因?yàn)闉榕己瘮?shù),則,又因?yàn)椴缓銥?,可得,即,則,即,解得.故選:D.3.(2024年上海夏季高考數(shù)學(xué)真題)已知,,且是奇函數(shù),則.【答案】【解析】因?yàn)槭瞧婧瘮?shù),故即,故,故答案為:.4.(2022年高考全國(guó)乙卷數(shù)學(xué)(文)真題)若是奇函數(shù),則,.【答案】;.【解析】[方法一]:奇函數(shù)定義域的對(duì)稱(chēng)性若,則的定義域?yàn)?,不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)若奇函數(shù)的有意義,則且且,函數(shù)為奇函數(shù),定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),,解得,由得,,,故答案為:;.[方法二]:函數(shù)的奇偶性求參函數(shù)為奇函數(shù)[方法三]:因?yàn)楹瘮?shù)為奇函數(shù),所以其定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng).由可得,,所以,解得:,即函數(shù)的定義域?yàn)?,再由可得,.即,在定義域內(nèi)滿(mǎn)足,符合題意.故答案為:;.5.(2023年高考全國(guó)甲卷數(shù)學(xué)(理)真題)若為偶函數(shù),則.【答案】2【解析】因?yàn)闉榕己瘮?shù),定義域?yàn)?,所以,即,則,故,此時(shí),所以,又定義域?yàn)?,故為偶函?shù),所以.故答案為:2.考點(diǎn)2:函數(shù)圖像的識(shí)別6.(2022年新高考天津數(shù)學(xué)高考真題)函數(shù)的圖像為(
)A. B.C. D.【答案】D【解析】函數(shù)的定義域?yàn)?,且,函?shù)為奇函數(shù),A選項(xiàng)錯(cuò)誤;又當(dāng)時(shí),,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)時(shí),函數(shù)單調(diào)遞增,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;故選:D.7.(2023年天津高考數(shù)學(xué)真題)已知函數(shù)的部分圖象如下圖所示,則的解析式可能為(
)
A. B.C. D.【答案】D【解析】由圖知:函數(shù)圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng),其為偶函數(shù),且,由且定義域?yàn)镽,即B中函數(shù)為奇函數(shù),排除;當(dāng)時(shí)、,即A、C中上函數(shù)值為正,排除;故選:D8.(2024年高考全國(guó)甲卷數(shù)學(xué)(理)真題)函數(shù)在區(qū)間的圖象大致為(
)A. B.C. D.【答案】B【解析】,又函數(shù)定義域?yàn)?,故該函?shù)為偶函數(shù),可排除A、C,又,故可排除D.故選:B.9.(2024年新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ卷數(shù)學(xué)真題)當(dāng)時(shí),曲線(xiàn)與的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為(
)A.3 B.4 C.6 D.8【答案】C【解析】因?yàn)楹瘮?shù)的的最小正周期為,函數(shù)的最小正周期為,所以在上函數(shù)有三個(gè)周期的圖象,在坐標(biāo)系中結(jié)合五點(diǎn)法畫(huà)出兩函數(shù)圖象,如圖所示:由圖可知,兩函數(shù)圖象有6個(gè)交點(diǎn).故選:C10.(2022年高考全國(guó)乙卷數(shù)學(xué)(文)真題)如圖是下列四個(gè)函數(shù)中的某個(gè)函數(shù)在區(qū)間的大致圖像,則該函數(shù)是(
)A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè),則,故排除B;設(shè),當(dāng)時(shí),,所以,故排除C;設(shè),則,故排除D.故選:A.11.(2022年高考全國(guó)甲卷數(shù)學(xué)(理)真題)函數(shù)在區(qū)間的圖象大致為(
)A. B.C. D.【答案】A【解析】令,則,所以為奇函數(shù),排除BD;又當(dāng)時(shí),,所以,排除C.故選:A.考點(diǎn)3:函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用12.(2022年新高考北京數(shù)學(xué)高考真題)在北京冬奧會(huì)上,國(guó)家速滑館“冰絲帶”使用高效環(huán)保的二氧化碳跨臨界直冷制冰技術(shù),為實(shí)現(xiàn)綠色冬奧作出了貢獻(xiàn).如圖描述了一定條件下二氧化碳所處的狀態(tài)與T和的關(guān)系,其中T表示溫度,單位是K;P表示壓強(qiáng),單位是.下列結(jié)論中正確的是(
)A.當(dāng),時(shí),二氧化碳處于液態(tài)B.當(dāng),時(shí),二氧化碳處于氣態(tài)C.當(dāng),時(shí),二氧化碳處于超臨界狀態(tài)D.當(dāng),時(shí),二氧化碳處于超臨界狀態(tài)【答案】D【解析】當(dāng),時(shí),,此時(shí)二氧化碳處于固態(tài),故A錯(cuò)誤.當(dāng),時(shí),,此時(shí)二氧化碳處于液態(tài),故B錯(cuò)誤.當(dāng),時(shí),與4非常接近,故此時(shí)二氧化碳處于固態(tài),對(duì)應(yīng)的是非超臨界狀態(tài),故C錯(cuò)誤.當(dāng),時(shí),因,故此時(shí)二氧化碳處于超臨界狀態(tài),故D正確.故選:D13.(2024年北京高考數(shù)學(xué)真題)生物豐富度指數(shù)是河流水質(zhì)的一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),其中分別表示河流中的生物種類(lèi)數(shù)與生物個(gè)體總數(shù).生物豐富度指數(shù)d越大,水質(zhì)越好.如果某河流治理前后的生物種類(lèi)數(shù)沒(méi)有變化,生物個(gè)體總數(shù)由變?yōu)?,生物豐富度指數(shù)由提高到,則(
)A. B.C. D.【答案】D【解析】由題意得,則,即,所以.故選:D.14.(多選題)(2023年新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ卷數(shù)學(xué)真題)噪聲污染問(wèn)題越來(lái)越受到重視.用聲壓級(jí)來(lái)度量聲音的強(qiáng)弱,定義聲壓級(jí),其中常數(shù)是聽(tīng)覺(jué)下限閾值,是實(shí)際聲壓.下表為不同聲源的聲壓級(jí):聲源與聲源的距離聲壓級(jí)燃油汽車(chē)10混合動(dòng)力汽車(chē)10電動(dòng)汽車(chē)1040已知在距離燃油汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)處測(cè)得實(shí)際聲壓分別為,則(
).A. B.C. D.【答案】ACD【解析】由題意可知:,對(duì)于選項(xiàng)A:可得,因?yàn)?,則,即,所以且,可得,故A正確;對(duì)于選項(xiàng)B:可得,因?yàn)椋瑒t,即,所以且,可得,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故B錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)C:因?yàn)椋?,可得,即,故C正確;對(duì)于選項(xiàng)D:由選項(xiàng)A可知:,且,則,即,可得,且,所以,故D正確;故選:ACD.考點(diǎn)4:基本初等函數(shù)的性質(zhì):?jiǎn)握{(diào)性、奇偶性15.(2023年高考全國(guó)乙卷數(shù)學(xué)(理)真題)設(shè),若函數(shù)在上單調(diào)遞增,則a的取值范圍是.【答案】【解析】由函數(shù)的解析式可得在區(qū)間上恒成立,則,即在區(qū)間上恒成立,故,而,故,故即,故,結(jié)合題意可得實(shí)數(shù)的取值范圍是.故答案為:.16.(2022年新高考北京數(shù)學(xué)高考真題)已知函數(shù),則對(duì)任意實(shí)數(shù)x,有(
)A. B.C. D.【答案】C【解析】,故A錯(cuò)誤,C正確;,不是常數(shù),故BD錯(cuò)誤;故選:C.17.(2023年北京高考數(shù)學(xué)真題)下列函數(shù)中,在區(qū)間上單調(diào)遞增的是(
)A. B.C. D.【答案】C【解析】對(duì)于A,因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以在上單調(diào)遞減,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B,因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以在上單調(diào)遞減,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞減,在上單調(diào)遞減,所以在上單調(diào)遞增,故C正確;對(duì)于D,因?yàn)?,,顯然在上不單調(diào),D錯(cuò)誤.故選:C.18.(2024年新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ卷數(shù)學(xué)真題)已知函數(shù)在R上單調(diào)遞增,則a的取值范圍是(
)A. B. C. D.【答案】B【解析】因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,且時(shí),單調(diào)遞增,則需滿(mǎn)足,解得,即a的范圍是.故選:B.19.(2024年天津高考數(shù)學(xué)真題)下列函數(shù)是偶函數(shù)的是(
)A. B. C. D.【答案】B【解析】對(duì)A,設(shè),函數(shù)定義域?yàn)?,但,,則,故A錯(cuò)誤;對(duì)B,設(shè),函數(shù)定義域?yàn)?,且,則為偶函數(shù),故B正確;對(duì)C,設(shè),函數(shù)定義域?yàn)?,不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),則不是偶函數(shù),故C錯(cuò)誤;對(duì)D,設(shè),函數(shù)定義域?yàn)?,因?yàn)?,,則,則不是偶函數(shù),故D錯(cuò)誤.故選:B.20.(2023年新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ卷數(shù)學(xué)真題)設(shè)函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減,則的取值范圍是(
)A. B.C. D.【答案】D【解析】函數(shù)在R上單調(diào)遞增,而函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減,則有函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減,因此,解得,所以的取值范圍是.故選:D考點(diǎn)5:分段函數(shù)問(wèn)題21.(2022年新高考浙江數(shù)學(xué)高考真題)已知函數(shù)則;若當(dāng)時(shí),,則的最大值是.【答案】/【解析】由已知,,所以,當(dāng)時(shí),由可得,所以,當(dāng)時(shí),由可得,所以,等價(jià)于,所以,所以的最大值為.故答案為:,.22.(2024年上海夏季高考數(shù)學(xué)真題)已知?jiǎng)t.【答案】【解析】因?yàn)楣剩蚀鸢笧椋?考點(diǎn)6:函數(shù)的定義域、值域、最值問(wèn)題23.(2022年新高考北京數(shù)學(xué)高考真題)函數(shù)的定義域是.【答案】【解析】因?yàn)?,所以,解得且,故函?shù)的定義域?yàn)?;故答案為?4.(2022年新高考北京數(shù)學(xué)高考真題)設(shè)函數(shù)若存在最小值,則a的一個(gè)取值為;a的最大值為.【答案】0(答案不唯一)1【解析】若時(shí),,∴;若時(shí),當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),,故沒(méi)有最小值,不符合題目要求;若時(shí),當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,,當(dāng)時(shí),∴或,解得,綜上可得;故答案為:0(答案不唯一),1考點(diǎn)7:函數(shù)性質(zhì)(對(duì)稱(chēng)性、周期性、奇偶性)的綜合運(yùn)用25.(多選題)(2023年新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ卷數(shù)學(xué)真題)已知函數(shù)的定義域?yàn)?,,則(
).A. B.C.是偶函數(shù) D.為的極小值點(diǎn)【答案】ABC【解析】方法一:因?yàn)?,?duì)于A,令,,故正確.對(duì)于B,令,,則,故B正確.對(duì)于C,令,,則,令,又函數(shù)的定義域?yàn)?,所以為偶函?shù),故正確,對(duì)于D,不妨令,顯然符合題設(shè)條件,此時(shí)無(wú)極值,故錯(cuò)誤.方法二:因?yàn)?,?duì)于A,令,,故正確.對(duì)于B,令,,則,故B正確.對(duì)于C,令,,則,令,又函數(shù)的定義域?yàn)?,所以為偶函?shù),故正確,對(duì)于D,當(dāng)時(shí),對(duì)兩邊同時(shí)除以,得到,故可以設(shè),則,當(dāng)肘,,則,令,得;令,得;故在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,因?yàn)闉榕己瘮?shù),所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,顯然,此時(shí)是的極大值,故D錯(cuò)誤.故選:.26.(多選題)(2022年新高考全國(guó)I卷數(shù)學(xué)真題)已知函數(shù)及其導(dǎo)函數(shù)的定義域均為,記,若,均為偶函數(shù),則(
)A. B. C. D.【答案】BC【解析】[方法一]:對(duì)稱(chēng)性和周期性的關(guān)系研究對(duì)于,因?yàn)闉榕己瘮?shù),所以即①,所以,所以關(guān)于對(duì)稱(chēng),則,故C正確;對(duì)于,因?yàn)闉榕己瘮?shù),,,所以關(guān)于對(duì)稱(chēng),由①求導(dǎo),和,得,所以,所以關(guān)于對(duì)稱(chēng),因?yàn)槠涠x域?yàn)镽,所以,結(jié)合關(guān)于對(duì)稱(chēng),從而周期,所以,,故B正確,D錯(cuò)誤;若函數(shù)滿(mǎn)足題設(shè)條件,則函數(shù)(C為常數(shù))也滿(mǎn)足題設(shè)條件,所以無(wú)法確定的函數(shù)值,故A錯(cuò)誤.故選:BC.[方法二]:【最優(yōu)解】特殊值,構(gòu)造函數(shù)法.由方法一知周期為2,關(guān)于對(duì)稱(chēng),故可設(shè),則,顯然A,D錯(cuò)誤,選BC.故選:BC.[方法三]:因?yàn)?,均為偶函?shù),所以即,,所以,,則,故C正確;函數(shù),的圖象分別關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),又,且函數(shù)可導(dǎo),所以,所以,所以,所以,,故B正確,D錯(cuò)誤;若函數(shù)滿(mǎn)足題設(shè)條件,則函數(shù)(C為常數(shù))也滿(mǎn)足題設(shè)條件,所以無(wú)法確定的函數(shù)值,故A錯(cuò)誤.故選:BC.【點(diǎn)評(píng)】方法一:根據(jù)題意賦值變換得到函數(shù)的性質(zhì),即可判斷各選項(xiàng)的真假,轉(zhuǎn)化難度較高,是該題的通性通法;方法二:根據(jù)題意得出的性質(zhì)構(gòu)造特殊函數(shù),再驗(yàn)證選項(xiàng),簡(jiǎn)單明了,是該題的最優(yōu)解.27.(2024年新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ卷數(shù)學(xué)真題)已知函數(shù)的定義域?yàn)镽,,且當(dāng)時(shí),則下列結(jié)論中一定正確的是(
)A. B.C. D.【答案】B【解析】因?yàn)楫?dāng)時(shí),所以,又因?yàn)?,則,,,,,則依次下去可知,則B正確;且無(wú)證據(jù)表明ACD一定正確.故選:B.28.(2022年新高考全國(guó)II卷數(shù)學(xué)真題)已知函數(shù)的定義域?yàn)镽,且,則(
)A. B. C.0 D.1【答案】A【解析】[方法一]:賦值加性質(zhì)因?yàn)?,令可得,,所以,令可得,,即,所以函?shù)為偶函數(shù),令得,,即有,從而可知,,故,即,所以函數(shù)的一個(gè)周期為.因?yàn)?,,,,,所以一個(gè)周期內(nèi)的.由于22除以6余4,所以.故選:A.[方法二]:【最優(yōu)解】構(gòu)造特殊函數(shù)由,聯(lián)想到余弦函數(shù)和差化積公式,可設(shè),則由方法一中知,解得,取,所以,則,所以符合條件,因此的周期,,且,所以,由于22除以6余4,所以.故選:A.【整體點(diǎn)評(píng)】法一:利用賦值法求出函數(shù)的周期,即可解出,是該題的通性通法;29.(2022年高考全國(guó)乙卷數(shù)學(xué)(理)真題)已知函數(shù)的定義域均為R,且.若的圖像關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),,則(
)A. B. C. D.【答案】D【解析】因?yàn)榈膱D像關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),所以,因?yàn)?,所以,即,因?yàn)?,所以,代入得,即,所以?因?yàn)?,所以,即,所?因?yàn)?,所以,又因?yàn)?,?lián)立得,,所以的圖像關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng),因?yàn)楹瘮?shù)的定義域?yàn)镽,所以因?yàn)?/p>
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