2021-2022学年数学人教A版(2019)必修第一册第三章函数的概念与性质章节复习学案(Word含答案)

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2021-2022学年数学人教A版(2019)必修第一册第三章函数的概念与性质章节复习学案(Word含答案)

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新教材必修一第三章函数的概念与性质章末复习
【基础知识梳理】
考点一:函数的概念与表示
a.定义域、对应关系和值域是函数的三个不可分割的要素,其中定义域和对应关系是最本质的要素,这两个确定了,值域也就确定了.
b.通过对函数的概念与表示的考查,提升学生的逻辑推理、数学运算素养.
【经典例题】
1.函数的定义域为(  )
A. B. C. D.
2.已知a,b为常数,且a≠0,f(x)=ax2+bx,f(2)=0,方程f(x)=x有两个相等的实数根.
①求函数f(x)的解析式;
②当x∈[1,2]时,求f(x)的值域.
【举一反三练习】
3.函数的定义域是________.
4.函数f(x)在R上为奇函数,当x>0时,f(x)=+1,则f(x)的解析式为________.
考点二:分段函数
a.分段函数在定义域的不同部分上有不同的表达式,主要考查与分段函数有关的求值、求参数、单调性、奇偶性等问题.
b.通过对分段函数的考查,提升学生的数学运算素养.
【经典例题】
5.已知函数f(x)=
(1)求f(x)的定义域、值域;
(2)求f(f(1));
(3)解不等式.
【举一反三练习】
6.设f(x)=若,则(  )
A.2 B.4 C.6 D.8
考点三:函数的图象及应用
a.函数的图象是函数的重要表示方法,它具有明显的直观性,通过函数的图象能够掌握函数重要的性质,如单调性、奇偶性等.反之,掌握好函数的性质,有助于图象正确的画出.
函数图象广泛应用于解题过程中,利用数形结合解题具有直观、明了、易懂的优点,在历届高考试题中,常出现有关函数图象和利用图象解题的试题.
b.通过对函数图象的考查,提升学生的直观想象、逻辑推理素养.
7.(多选)已知函数f(x)=2ax2+4(a-3)x+5,下列关于函数f(x)的单调性说法正确的是(  )
A.函数f(x)在R上不具有单调性
B.当a=1时,f(x)在(-∞,0)上递减
C.若f(x)的单调递减区间是(-∞,-4],则a的值为-1
D.若f(x)在区间(-∞,3)上是减函数,则a的取值范围是
8.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),且当x∈(0,1]时, f(x)=x(x-1).若对任意x∈(-∞,m],都有f(x)≥,则m的取值范围是(  )A. B. C. D.
9.设abc>0,二次函数f(x)=ax2+bx+c的图象可能是(  )
10.设函数f(x)的定义域为R, f(x+1)为奇函数, f(x+2)为偶函数,当x∈[1,2]时, f(x)=ax2+b.若f(0)+f(3)=6,则(  )A. B. C. D.
考点四:函数的性质及应用
a.函数的单调性与奇偶性是函数最重要的性质,从命题形式看,求单调区间、单调性与奇偶性的判定,利用单调性求最值或参数的取值范围是命题的重点与热点.
b.通过对函数性质的考查,提升学生的逻辑推理、数学运算素养.
11.已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[-1,1],a+b≠0时,
有成立.
(1)判断f(x)在[-1,1]上的单调性,并证明.
(2)解不等式:.
(3)若f(x)≤m2-2am+1对所有的a∈[-1,1]恒成立,求实数m的取值范围.
12.已知函数f(x)=ax2+2(1-a)x+b(a,b∈R).
(1)若a<0,且函数f(x)在区间(-∞,3]上单调递增,求实数a的取值范围.
(2)令f(x)=xg(x)(x≠0),且f(x)为偶函数,试判断g(x)的单调性,并加以证明.
函数的概念与性质章节复习参考答案
【基础知识梳理】
考点一:函数的概念与表示
a.定义域、对应关系和值域是函数的三个不可分割的要素,其中定义域和对应关系是最本质的要素,这两个确定了,值域也就确定了.
b.通过对函数的概念与表示的考查,提升学生的逻辑推理、数学运算素养.
【经典例题】
1.函数的定义域为(  )
A. B. C. D.
解析:由题意知解得x<1且x≠,所以f(x)的定义域是.故选D.
2.已知a,b为常数,且a≠0,f(x)=ax2+bx,f(2)=0,方程f(x)=x有两个相等的实数根.
①求函数f(x)的解析式;
②当x∈[1,2]时,求f(x)的值域.
解:①由f(2)=4a+2b=0,得2a+b=0,()
f(x)=x,即ax2+bx=x,即ax2+(b-1)x=0(a≠0)有两个相等的实数根.
∴b-1=0,∴b=1.将其代入()得a=-,∴f(x)=-x2+x.
②由①知f(x)=-(x-1)2+,
显然f(x)在[1,2]上是减函数.∴当x=1时,f(x)max=,当x=2时,f(x)min=0,
故当x∈[1,2]时,函数的值域是.答案:D 
【举一反三练习】
3.函数的定义域是________.
解析:要使函数有意义,需7+6x-x2≥0,即x2-6x-7≤0,解得-1≤x≤7,
故所求函数的定义是[-1,7].
4.函数f(x)在R上为奇函数,当x>0时,f(x)=+1,则f(x)的解析式为________.
解:当x<0时,-x>0,f(-x)=+1,
∵f(x)在R上为奇函数,∴f(x)=-f(-x)=--1,
又∵f(0)=0,∴f(x)的解析式为f(x)=.
答案:(1)[-1,7] (2)f(x)=
考点二:分段函数
a.分段函数在定义域的不同部分上有不同的表达式,主要考查与分段函数有关的求值、求参数、单调性、奇偶性等问题.
b.通过对分段函数的考查,提升学生的数学运算素养.
【经典例题】
5.已知函数f(x)=
(1)求f(x)的定义域、值域;
(2)求f(f(1));
(3)解不等式.
解析:(1)f(x)的定义域为.值域为.(2).(3)f(x+1)>的解集为.
【举一反三练习】
6.设f(x)=若,则(  )
A.2 B.4 C.6 D.8
解析:方法一:当01,f(a)=,
f(a+1)=2(a+1-1)=2a.
∵f(a)=f(a+1),∴=2a,解得a=.
∴f(4)=2×(4-1)=6;
当a>1时,f(a)=2(a-1),f(a+1)=2(a+1-1)=2a.
由f(a)=f(a+1),得2(a-1)=2a,无解.
当a=1时,a+1=2,f(1)=0,f(2)=2,不符合题意.
综上,6.
方法二:由当x≥1时,f(x)=2(x-1)是增函数,可知若a≥1,则f(a)≠f(a+1),
∴0由f(a)=f(a+1),得=2(a+1-1),解得a=,
则f(4)=2×(4-1)=6.
答案:C
考点三:函数的图象及应用
a.函数的图象是函数的重要表示方法,它具有明显的直观性,通过函数的图象能够掌握函数重要的性质,如单调性、奇偶性等.反之,掌握好函数的性质,有助于图象正确的画出.
函数图象广泛应用于解题过程中,利用数形结合解题具有直观、明了、易懂的优点,在历届高考试题中,常出现有关函数图象和利用图象解题的试题.
b.通过对函数图象的考查,提升学生的直观想象、逻辑推理素养.
7.(多选)已知函数f(x)=2ax2+4(a-3)x+5,下列关于函数f(x)的单调性说法正确的是(  )
A.函数f(x)在R上不具有单调性
B.当a=1时,f(x)在(-∞,0)上递减
C.若f(x)的单调递减区间是(-∞,-4],则a的值为-1
D.若f(x)在区间(-∞,3)上是减函数,则a的取值范围是
【答案】:选BD 
当a=0时,f(x)=-12x+5,在R上是减函数,A错误;当a=1时,f(x)=2x2-8x+5,其单调递减区间是(-∞,2],因此f(x)在(-∞,0)上递减,B正确;由f(x)的单调递减区间是(-∞,-4]得a的值不存在,C错误;
在D中,当a=0时,f(x)=-12x+5,在(-∞,3)上是减函数;当a≠0时,由
得08.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),且当x∈(0,1]时, f(x)=x(x-1).若对任意x∈(-∞,m],都有f(x)≥,则m的取值范围是(  )A. B. C. D.
【答案】B 由题可知,当x∈(0,1]时, f(x)=x(x-1)=x2-x,则当x=时, f(x)min=-,且当x=时, f(x)=-.当x∈(1,2]时,x-1∈(0,1],则f(x)=2f(x-1).当x∈(-1,0]时,x+1∈(0,1],则 f(x)=f(x+1).
∴若x∈(1,2],则当x=时, f(x)min=-,且x=时, f(x)=-.
同理,若x∈(2,3],则当x=时, f(x)min=-1,且x=时, f(x)=-.
∵f(x)≥-对任意x∈(-∞,m]恒成立,∴当x∈(-∞,m]时,
f(x)min≥-,由图可知m≤.故选B.
9.设abc>0,二次函数f(x)=ax2+bx+c的图象可能是(  )
解析:A项,由图象开口向下知a<0,由对称轴位置知-<0,所以b<0.又因为abc>0,所以c>0.而由题图知f(0)=c<0,A错;B项,由题图知a<0,->0,故b>0.又因为abc>0,所以c<0,而由题图知f(0)=c>0,B错;选项C,D中,开口向上,故a>0,f(0)=c<0.由abc>0知b<0,从而函数的对称轴x=->0,故C错,D正确.故选D.
10.设函数f(x)的定义域为R, f(x+1)为奇函数, f(x+2)为偶函数,当x∈[1,2]时, f(x)=ax2+b.若f(0)+f(3)=6,则(  )A. B. C. D.
【答案】D 由题知即
从而f(x+4)=-f(x+2),即f(x+2)=-f(x),
所以6=f(0)+f(3)=-f(2)+[-f(1)]=-(4a+b)-(a+b)=-5a-2b,即5a+2b=-6.①
又由题知f(x+1)为奇函数,x∈R,所以f(1)=0,即a+b=0.②
由①②得从而f(x)=-2x2+2,x∈[1,2].
所以.故选D.
考点四:函数的性质及应用
a.函数的单调性与奇偶性是函数最重要的性质,从命题形式看,求单调区间、单调性与奇偶性的判定,利用单调性求最值或参数的取值范围是命题的重点与热点.
b.通过对函数性质的考查,提升学生的逻辑推理、数学运算素养.
11.已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[-1,1],a+b≠0时,
有成立.
(1)判断f(x)在[-1,1]上的单调性,并证明.
(2)解不等式:.
(3)若f(x)≤m2-2am+1对所有的a∈[-1,1]恒成立,求实数m的取值范围.
解析:(1)f(x)在[-1,1]上单调递增.证明如下:
任取x1,x2∈[-1,1],且x1∵f(x)为奇函数,
∴f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=.
由已知得,
又x1-x2<0,
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)∴f(x)在[-1,1]上单调递增.
(2)∵f(x)在[-1,1]上单调递增,
∴解得.
故原不等式的解集为.
(3)∵f(1)=1,f(x)在[-1,1]上单调递增,
∴在[-1,1]上,f(x)≤1.
问题转化为m2-2am+1≥1,
即m2-2am≥0对a∈[-1,1]恒成立.
设g(a)=-2m·a+m2≥0.
①若m=0,则g(a)=0≥0,自然对a∈[-1,1]恒成立.
②若m≠0,则g(a)为a的一次函数,若g(a)≥0,对a∈[-1,1]恒成立,必须g(-1)≥0,且g(1)≥0,
即解得m≤-2或m≥2.
故m的取值范围是{m|m=0或m≤-2或m≥2}.
12.已知函数f(x)=ax2+2(1-a)x+b(a,b∈R).
(1)若a<0,且函数f(x)在区间(-∞,3]上单调递增,求实数a的取值范围.
(2)令f(x)=xg(x)(x≠0),且f(x)为偶函数,试判断g(x)的单调性,并加以证明.
解析:(1)∵a<0,且函数f(x)在(-∞,3]上单调递增,
∴解得-≤a<0,
∴实数a的取值范围是-≤a<0.
(2)∵f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x),
即ax2+2(1-a)x+b=ax2-2(1-a)x+b对任意x≠0都成立,
∴a=1,则g(x)=x+(x≠0).
设x1,x2为区间A上的任意两个数,且x1则g(x1)-g(x2)==(x1-x2),
①当b=0时,g(x)的单调递增区间为(-∞,0)和(0,+∞).
②当b<0时,A=(-∞,0)或(0,+∞),g(x1)-g(x2)<0,
∴g(x)在区间(-∞,0)和(0,+∞)上单调递增.
③当b>0时,A=(-∞,-)或(,+∞),g(x1)-g(x2)<0,
g(x)在区间(-∞,-)和(,+∞)上单调递增;
同理g(x)在区间(-,0)和(0,)上单调递减.
综上可知,当b=0时,g(x)的单调递增区间为(-∞,0)和(0,+∞);
当b<0时,g(x)的单调递增区间为(-∞,0)和(0,+∞);
当b>0时,g(x)的单调递增区间为(-∞,-)和(,+∞),
单调递减区间为(-,0)和(0,).

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