函數(shù)綜合試題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
 

  一:選擇題

 

  1.已知,則則A等于                   (    )

 

     A.15              B.          C.          D.225

 

  2.若0<a<1,且函數(shù),則下列各式中成立的是(。

 

   A.     B.

 

 C.     D.

 

  3.已知則的值等于(    )

 

 A.0            B.           C.           D.9

 

  4.若,則(    )                                  

 

 A.a(chǎn)<b<c       B.c<b<a        C.c<a<b        D.b<a<c

 

  5.已知實數(shù)a、b滿足等式,下列五個關(guān)系式: ① 0<a<b<1;② 0<b<a<1; ③ a=b;④ 1<a<b;⑤ l<b<a.其中不可能成立的關(guān)系式有(   )

 

 A.1個           B.2個         C.3個        D.4個

 

  6.若0<a<1,且函數(shù),則下列各式中成立的是(。

 

   A.     B.

 

 C.     D.

 

  7.已知:的不等實根一共有(     )

 

 A、1個      B、2 個        C、3 個       D、4個

 

  8.在計算機(jī)的算法語言中有一種函數(shù)叫做取整函數(shù)(也稱高斯函數(shù)),它表示的整數(shù)部分,即[]是不超過的最大整數(shù).例如:.設(shè)函數(shù),則函數(shù)的值域為 (      )

 

 A.         B.           C.           D.

 

  9.曲線在原點(diǎn)處的切線方程為

 

 A. B. C. D.

 

  10.設(shè)函數(shù) 有(       )

 

 A.分別位于區(qū)間(1,2),(2,3),(3,4)內(nèi)的三個根   

 

  B.四個實根             

 

 C.分別位于區(qū)間(0,1),(1,2),(2,3),(3,4)內(nèi)的四個根

 

 D.分別位于區(qū)間(0,1)(1,2),(2,3),內(nèi)的三個根 

 

  11.函數(shù)的導(dǎo)數(shù)是(      )

 

 A.         B.              C.            D.

 

  12.與定積分相等的是(      )

 

 A.   B. C. - D. +

 

  二:填空題

 

  13.由曲線所圍成的圖形面積是               .

 

  14.一輛汽車在某段路程中的行駛速度與時間的關(guān)系如圖所示,則該汽車在前3小時內(nèi)行駛的路程為_________km,假設(shè)這輛汽車的里程表在汽車行駛這段路程前的讀數(shù)為2006km,那么在時,汽車?yán)锍瘫碜x數(shù)與時間的函數(shù)解析式為__________。

      

            

 

  15. 函數(shù)f(x)=x3-3x2+6x-7的圖象是中心對稱圖形, 其對稱中心的坐標(biāo)為_________ 。

 

  16.給出下列四個命題:

 

①函數(shù)(且)與函數(shù)(且)的定義域相同;

 

②函數(shù)與的值域相同;

 

③函數(shù)與都是奇函數(shù);

 

④函數(shù)與在區(qū)間[0,+)上都是增函數(shù)。

 

  其中正確命題的序號是_____________。(把你認(rèn)為正確的命題序號都填上)

 

  三:解答題

 

  17.(12分)設(shè)f (x)=lg(ax2-2x+a),

 

    (1) 如果f (x)的定義域是(-∞, +∞),求a的取值范圍;

 

    (2) 如果f (x)的值域是(-∞, +∞),求a的取值范圍。

 

 

 

  18.(12分)統(tǒng)計表明,某種型號的汽車在勻速行駛中每小時耗油量y(升)關(guān)于行駛速度x(千米/小時)的函數(shù)解析式可以表示為:y=(0<x≤120).已知甲、乙兩地相距100千米。

 

 。á瘢┊(dāng)汽車以40千米/小時的速度勻速行駛時,從甲地到乙地要耗油多少升?

 

 。á颍┊(dāng)汽車以多大的速度勻速行駛時,從甲地到乙地耗油最少?最少為多少升?

 

  19.(12分)設(shè), 點(diǎn)P是函數(shù)的圖象的一個公共點(diǎn), 兩函數(shù)的圖象在點(diǎn)P處有相同的切線.

 

  (1) 用表示a, b, c;

 

  (2) 若函數(shù)在上單調(diào)遞減,求的取值范圍.

 

  20.(12分)設(shè)函數(shù), 其中,是的導(dǎo)函數(shù).

 

  (1)若,求函數(shù)的解析式;

 

  (2)若,函數(shù)的兩個極值點(diǎn)為滿足. 設(shè), 試求實數(shù)的取值范圍.

 

  21.(14分)已知函數(shù),,且有極值.

 

    。1)求實數(shù)的取值范圍;

 

    。2)求函數(shù)的值域;

 

     (3)函數(shù),證明:,,使得成立.

 

  22.(12分)設(shè)f(x)是定義在[0,1]上的函數(shù),若存在x*∈(0,1),使得f(x)在[0, x*]上單調(diào)遞增,在[x*,1]上單調(diào)遞減,則稱f(x)為[0,1]上的單峰函數(shù),x*為峰點(diǎn),包含峰點(diǎn)的區(qū)間為含峰區(qū)間.對任意的[0,l]上的單峰函數(shù)f(x),下面研究縮短其含峰區(qū)間長度的方法.

 

   (1)證明:對任意的x1,x2∈(0,1),x1<x2,若f(x1)≥f(x2),則(0,x2)為含峰區(qū)間;若f(x1)≤f(x2),則(x*,1)為含峰區(qū)間;

 

   (2)對給定的r(0<r<0.5=,證明:存在x1,x2∈(0,1),滿足x2-x1≥2r,使得由(I)所確定的含峰區(qū)間的長度不大于0.5+r;

 

(3)選取x1,x2∈(0,1),x1<x2,由(I)可確定含峰區(qū)間為(0,x2)或(x1,1),在所得的含峰區(qū)間內(nèi)選取x3,由x3與x1或x3與x2類似地可確定一個新的含峰區(qū)間.在第一次確定的含峰區(qū)間為(0,x2)的情況下,試確定x1,x2,x3的值,滿足兩兩之差的絕對值不小于0.02,且使得新的含峰區(qū)間的長度縮短到0.34.(區(qū)間長度等于區(qū)間的右端點(diǎn)與左端點(diǎn)之差)

 

  函數(shù)綜合參考答案

 

  一:選擇題BDCB,BDDB,DAAC

 

  二:填空題13.e-2      14.220;     15.(1,-3)      16.①③

 

  三:解答題

 

  17.解:(1) ∵f (x)的定義域是(-∞, +∞),

 

         ∴ 當(dāng)x∈(-∞, +∞)時,都有ax2-2x+a>0, 即滿足條件a>0, 且△<0, 4-4a2<0, ∴a>1.(6分)

 

       (2) ∵f (x)的值域是(-∞, +∞),即當(dāng)x在定義域內(nèi)取值時,可以使y∈(-∞, +∞).

 

          要求ax2-2x+a可以取到大于零的一切值,∴a>0且△≥0 (4-4a≥0)或a=0,

 

          解得0≤a≤1.……12分

 

  18.解:(I)當(dāng)時,汽車從甲地到乙地行駛了小時,

 

        要耗沒(升)!5分

 

       答:當(dāng)汽車以40千米/小時的速度勻速行駛時,從甲地到乙地耗油17.5升!6分

 

 

 

  。↖I)當(dāng)速度為千米/小時時,汽車從甲地到乙地行駛了小時,設(shè)耗油量為升,

 

       依題意得…………8分

 

            

 

       令得

 

      當(dāng)時,是減函數(shù);

 

      當(dāng)時,是增函數(shù)。

 

     當(dāng)時,取到極小值

 

      因為在上只有一個極值,所以它是最小值。………………………………11分

 

    答:當(dāng)汽車以80千米/小時的速度勻速行駛時,從甲地到乙地耗油最少,最少為11.25升。(12分)

 

  19.解: (1) 因為函數(shù), 的圖象都過點(diǎn), 所以,

 

    即.因為 所以. ………………3分

 

    又因為, 在點(diǎn)處有相同的切線, 所以

 

    而……………………………………………5分

 

    將代入上式得 因此故,,………………6分

 

    (2) 解法一: .……8

 

     當(dāng)時, 函數(shù)單調(diào)遞減.

 

     由, 若; 若

 

     由題意, 函數(shù)在上單調(diào)遞減, 則

 

      所以

 

     又當(dāng)時, 函數(shù)在上單調(diào)遞減.

 

     所以的取值范圍為……………………………………………………12

 

    解法二:

 

    因為函數(shù)在上單調(diào)遞減, 且是

 

    上的拋物線, 所以 即解得

 

    所以的取值范圍為………………………………………………………12分

 

   20.解: ………………………………………………1分

 

     (Ⅰ)據(jù)題意,…………………………………2分

 

      由知,是二次函數(shù)圖象的對稱軸

 

      又, 故是方程的兩根..............4分

 

      設(shè),將代入得

 

        比較系數(shù)得:

 

      故為所求.………………………………6分

 

      (其它解法酌情記分)

 

     另解:,…………………….1分

 

     據(jù)題意得  ………3分   解得 …………………5分

 

     故為所求.………………………………6分

 

   (Ⅱ)據(jù)題意,,則

 

               

 

    又是方程的兩根,且

 

     則  ………………………………………8分

 

     則點(diǎn)的可行區(qū)域如圖………………10分

 

     

 

     的幾何意義為點(diǎn)P與點(diǎn)的距離的平方.觀察圖形知點(diǎn),A到直線的距離的平方為的最小值  

 

     故的取值范圍是…………………………………………………………12分

 

   21.解:(Ⅰ)由求導(dǎo)可得

 

       ……………………………………………………………………………… 1分

 

     令 ………………………………………………………………     2分

 

     可得     ∵      ∴     ∴

 

    又因為 

 

+

0

單調(diào)遞增

極大值

單調(diào)遞減

   

 

      所以,有極值 …………………………………… ……………………………………3分

 

   所以,實數(shù)的取值范圍為.……………………………………………………4分

 

 。á颍┯桑á瘢┛芍臉O大值為………………………………5分

 

   又∵ , …………………………………………………………6分

 

   由,解得

 

   又∵

 

   ∴當(dāng)時,函數(shù)的值域為…………………   7分

 

     當(dāng)時,函數(shù)的值域為. …………………………8分

 

  。á螅┳C明:由求導(dǎo)可得

 

          

 

     令,解得

 

     令,解得或 ………………………………       10分

 

     又∵

 

       ∴在上為單調(diào)遞增函數(shù)……………………………………………………12分

 

         ∵ ,

 

    ∴在的值域為∵ ,,

 

     ∴,

 

         

 

         ∴,,使得成立. …………………………14分

 

    22(1)證明:設(shè)x*為f(x) 的峰點(diǎn),則由單峰函數(shù)定義可知,f(x)在[0, x*]上單調(diào)遞增,在[x*,1]上單調(diào)遞減.

 

     當(dāng)f(x1)≥f(x2)時,假設(shè)x*(0,x2),則x1<x2<x*,從而f(x*)≥f(x2) >f(x1),這與f(x1)≥f(x2)矛盾,所以x*∈(0,x2),即(0,x2)是含峰區(qū)間.

 

     當(dāng)f(x1)≤f(x2)時,假設(shè)x*( x2,1),則x*<≤x1<x2,從而f(x*)≥f(x1)>f(x2),

 

     這與f(x1)≤f(x2)矛盾,所以x*∈(x1,1),即(x1,1)是含峰區(qū)間.……4分

 

      (2)證明:由(I)的結(jié)論可知:

 

     當(dāng)f(x1)≥f(x2)時,含峰區(qū)間的長度為l1=x2;當(dāng)f(x1)≤f(x2)時,含峰區(qū)間的長度為l2=1-x1;

 

        對于上述兩種情況,由題意得

 

                                  ①

 

     由①得1+x2-x1≤1+2r,即x1-x1≤2r.

 

     又因為x2-x1≥2r,所以x2-x1=2r,              ②

 

     將②代入①得x1≤0.5-r, x2≥0.5-r,          ③

 

     由①和③解得 x1=0.5-r, x2=0.5+r.

 

     所以這時含峰區(qū)間的長度l1=l1=0.5+r,即存在x1,x2使得所確定的含峰區(qū)間的長度不大于0.5+r.…………………………………………8分

 

    。3)解:對先選擇的x1;x2,x1<x2,由(II)可知x1+x2=l,           ④

 

       在第一次確定的含峰區(qū)間為(0, x2)的情況下,x3的取值應(yīng)滿足x3+x1=x2, ⑤

 

       由④與⑤可得,當(dāng)x1>x3時,含峰區(qū)間的長度為x1.

 

      由條件x1-x3≥0.02,得x1-(1-2x1)≥0.02,從而x1≥0.34.

 

      因此,為了將含峰區(qū)間的長度縮短到0.34,只要取x1=0.34,x2=0.66,x3=0.32.…12分


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