3.1 练习2 函数的概念(二)同步练(学生版+教师版)2026-2027学年 高中数学 必修第一册 (人教A版)

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3.1 练习2 函数的概念(二)同步练(学生版+教师版)2026-2027学年 高中数学 必修第一册 (人教A版)

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(共26张PPT)
一、函数的概念及其表示
练习2 函数的概念(二)
 高中数学 必修 第一册
函数的概念与性质
第三章
必 备 知 识 练
1. 下列区间中,与集合{x|x<-2,或x≥0}相对应的是(  )
A. (-2,0)
B. (-∞,-2]∪[0,+∞)
C. (-∞,-2)∪[0,+∞)
D. (-∞,-2]∪(0,+∞)
【解析】x<-2可以表示为x∈(-∞,-2),x≥0可以表示为x∈[0,+∞).
C
2. 下列各组函数中,属于同一个函数的是(  )
A. y=x+1与y=
B. y=x2+1与s=t2+1
C. y=2x与y=2x(x≥0)
D. y=(x+1)2与y=x2
【解析】A,C中两函数的定义域不同,D中两函数的对应关系不同.
B
3. 已知函数f(x)=,则f(x)的值域为(  )
A. (-∞,1] B. [1,+∞)
C. (0,+∞) D. (0,1]
【解析】∵x2+1≥1,∴0<≤1,∴f(x)的值域为(0,1].
D
4. 已知函数f(x)的定义域为[-2,1),则函数g(x)=f+f(x-
3)的定义域为(  )
A. [1, 2) B. (1, 2)
C. (2, 3) D. [2,3)
【解析】由题意知解得1≤x<2.
A
5. 若函数f(x)=(x≠2)的值域为集合P,则下列元素中,
不属于P的是(  )
A. 2 B. -2
C. -1 D. -3
【解析】f(x)==-3-,∵≠0,∴f(x)≠-3,∴f(x)的值域为{y|y≠-3},即P={y|y≠-3}.
D
6. 若函数y=f(x)的定义域是[-1, 3],则函数g(x)=的
定义域为(  )
A. [0, 2] B. [-3, 5]
C. [-3,-2]∪(2, 5] D. (-2,2]
【解析】已知函数y=f(x)的定义域是[-1,3],要使函数g(x)有意义,则解得0≤x≤2.
A
7. 已知函数y=f(-2x+1)的定义域是[-1,2],则y=f(x)的定
义域为(  )
A.
B. [-3,3]
C. [-1,5]
D. 以上都不对
【解析】由题意知-1≤x≤2,∴-3≤-2x+1≤3,∴y=f(x)的定义域为[-3,3].
B
8. (多选)下列函数中,值域为[0, 4]的是(   )
A. f(x)=x-1,x∈[1, 5]
B. f(x)=-x2+4
C. f(x)=
D. f(x)=x+-2(x>0)
AC
【解析】当x∈[1,5]时,x-1∈[0,4],∴函数f(x)=x-1,x∈[1, 5]的值域是[0, 4],A正确;∵-x2≤0,∴-x2+4≤4,∴函数值域是(-∞, 4],B错误;∵-x2≤0,∴16-x2≤16,又16-x2≥0,∴0≤≤4,即函数值域为[0, 4],C正确;∵x>0,∴x+≥2(当且仅当x=1时取等号),∴x+-2≥0,故函数值域为[0,+∞),D错误.
9. (多选)(2024·广东执信中学高一月考)若某函数的定义域与值域的交集是[a,b],则称该函数为“[a,b]交汇函数”.下列函
数中,属于“[0,1]交汇函数”的是(   )
A. y=
B. y=2-x
C. y=
D. y=-|x|
AB
【解析】由“[a,b]交汇函数”的定义可知“[0,1]交汇函数”的定义域与值域的交集为[0,1].对于A,y=的定义域
D={x|x≤1},值域B={y|y≥0},则A∩B=[0,1],A正确;对于B,y=2-x的定义域D={x|x≥0},令t=≥0,则y=
2t-t2=-(t-1)2+1≤1,故函数y=2-x的值域B={x|x≤1},则A∩B=[0,1],B正确;对于C,y=,∵(x-1)2≥0,∴(x-1)2+1≥1,∴0<≤1,
故函数y=的定义域D=R,值域B={x|0<x≤1},则A∩B=(0,1],C错误;对于D,y=-|x|的定义域D={x|-1≤x≤1},y2=1-x2+x2-2|x|=1-2,∵-1≤x≤1,∴0≤x2(1-x2)≤,则0≤y2≤1,∴-1≤y≤1,故y=-|x|的值域B={x|-1≤x≤1},则A∩B=[-1,1],D错误.
10. 若函数f(x)的定义域为[2a-1, a+1],值域为[a+3, 4a],
则a的取值范围是__________.
【解析】由区间的定义知 1<a<2.
(1, 2)
11. 函数y=(1≤x≤3)的值域为___________.
【解析】∵1≤x≤3,∴1≤x2≤9,∴≤≤1,∴≤≤8,∴函数y=(1≤x≤3)的值域为.
12. 若函数f(x)和g(x)的值域相同,但定义域不同,则称f(x)和
g(x)是“同象函数”.已知函数f(x)=x2+2,请写出一个与f(x)是“同象函数”的函数:g(x)=_____________________.
【解析】f (x)的定义域为R,∵x2+2≥2,∴f(x)的值域为[2,+∞).若g(x)=+2,则g(x)的定义域为[0,+∞),∵≥0,∴+2≥2,∴g(x)的值域为[2,+∞),∴f(x)与g(x)的值域相同,定义域不同,∴f(x)和g(x)是“同象函数”
+2(答案不唯一)
关 键 能 力 练
13. 求下列函数的值域:
(1)y=;(2)y=;
(3)y=x-.
解:(1)令t=x2-4x+6,得t=(x-2)2+2,故t∈[2,+∞),
∴函数的值域为[,+∞).
(2)∵函数的定义域为{x|x≠1},y==5+,∴函数的值域为{y|y≠5}.
(3)要使有意义,只需x+1≥0,即x≥-1,故函数的定义域为{x|x≥-1}.设t=,则x=t2-1(t≥0),设f(t)=t2-
1-t=,又t≥0,∴f(t)≥-,∴原函数的值域为
.
14. (2024·珠海一中高一检测)函数f(x)=.
(1)若f(x)的定义域为R,求k的取值范围;
(2)当k=-1时,求f(x)的值域.
解:(1)由题意得,2kx2+kx+>0对x∈R恒成立,当k=0时,满足题意;当k≠0时,则解得0<k<3.综上可知,k的取值范围是[0,3).
(2)当k=-1时,令y=-2x2-x+=-2≤,
故0<≤,则f(x)的值域为[,+∞).
拓 展 突 破 练
15. 函数y=(x>1)的值域为____________.
【解析】∵当x>1时,函数y==(x-1)-2+≥2-2=0,当且仅当x-1=,即x=2时,等号成立,∴y≥0,即函数的值域为
[0,+∞).
[0,+∞)
16. (2024·辽宁大连滨城高中联盟高一月考)函数f(x)的图象上横坐标与纵坐标相等的点称为这个函数的图象的稳定点.
(1)求函数y=3-2x的图象的稳定点;
(2)若函数y=的图象有两个关于原点对称的稳定点,求a的值及函数的图象的稳定点;
(3)已知函数y=ax2+(b+1)x+(b-4)(a≠0),若对任意实数b,函数的图象恒有两个相异的稳定点,求a的取值范围.
解:(1)令3-2x=x,得x=1,故函数y=3-2x的图象的稳定点为(1,1).
(2)设点(x0,x0)是稳定点,则x0=,即2+(a-3)x0-
18=0,由题意知该方程有两个根,且这两个根互为相反数,故(a-3)2-4×2×(-18)>0,-=0,解得a=3.由2-18=0,得x0=±3,则稳定点为(-3,-3),(3,3).
(3)对任意实数b,函数的图象恒有两个相异的稳定点,即关于x的方程ax2+(b+1)x+(b-4)=x恒有两个不相等的实数根,即关于x的方程ax2+bx+(b-4)=0恒有两个不相等的实数根,则Δ1=b2-4a(b-4)>0恒成立,即关于b的方程b2-4ab+16a>0恒成立,∴Δ2=16a2-4×16a<0,解得0<a<4.3.1 练习2 函数的概念(二)
1. 下列区间中,与集合{x|x<-2,或x≥0}相对应的是(   )
A. (-2,0)
B. (-∞,-2]∪[0,+∞)
C. (-∞,-2)∪[0,+∞)
D. (-∞,-2]∪(0,+∞)
2. 下列各组函数中,属于同一个函数的是(   )
A. y=x+1与y=
B. y=x2+1与s=t2+1
C. y=2x与y=2x(x≥0)
D. y=(x+1)2与y=x2
3. 已知函数f(x)=,则f(x)的值域为(   )
A. (-∞,1] B. [1,+∞)
C. (0,+∞) D. (0,1]
4. 已知函数f(x)的定义域为[-2,1),则函数g(x)=f+f(x-3)的定义域为(   )
A. [1, 2) B. (1, 2)
C. (2, 3) D. [2,3)
5. 若函数f(x)=(x≠2)的值域为集合P,则下列元素中,不属于P的是(   )
A. 2 B. -2
C. -1 D. -3
6. 若函数y=f(x)的定义域是[-1, 3],则函数g(x)=的定义域为(   )
A. [0, 2]
B. [-3, 5]
C. [-3,-2]∪(2, 5]
D. (-2,2]
7. 已知函数y=f(-2x+1)的定义域是[-1,2],则y=f(x)的定义域为(   )
A.
B. [-3,3]
C. [-1,5]
D. 以上都不对
8. (多选)下列函数中,值域为[0, 4]的是(   )
A. f(x)=x-1,x∈[1, 5]
B. f(x)=-x2+4
C. f(x)=
D. f(x)=x+-2(x>0)
9. (多选)(2024·广东执信中学高一月考)若某函数的定义域与值域的交集是[a,b],则称该函数为“[a,b]交汇函数”.下列函数中,属于“[0,1]交汇函数”的是(   )
A. y=
B. y=2-x
C. y=
D. y=-|x|
10. 若函数f(x)的定义域为[2a-1, a+1],值域为[a+3, 4a],则a的取值范围是   .
11. 函数y=(1≤x≤3)的值域为  .
12. 若函数f(x)和g(x)的值域相同,但定义域不同,则称f(x)和g(x)是“同象函数”.已知函数f(x)=x2+2,请写出一个与f(x)是“同象函数”的函数:g(x)=  .
13. 求下列函数的值域:
(1)y=;(2)y=;
(3)y=x-.
14. (2024·珠海一中高一检测)函数f(x)=.
(1)若f(x)的定义域为R,求k的取值范围;
(2)当k=-1时,求f(x)的值域.
15. 函数y=(x>1)的值域为   .
16. (2024·辽宁大连滨城高中联盟高一月考)函数f(x)的图象上横坐标与纵坐标相等的点称为这个函数的图象的稳定点.
(1)求函数y=3-2x的图象的稳定点;
(2)若函数y=的图象有两个关于原点对称的稳定点,求a的值及函数的图象的稳定点;
(3)已知函数y=ax2+(b+1)x+(b-4)(a≠0),若对任意实数b,函数的图象恒有两个相异的稳定点,求a的取值范围.3.1 练习2 函数的概念(二)
1. 下列区间中,与集合{x|x<-2,或x≥0}相对应的是( C )
A. (-2,0)
B. (-∞,-2]∪[0,+∞)
C. (-∞,-2)∪[0,+∞)
D. (-∞,-2]∪(0,+∞)
【解析】x<-2可以表示为x∈(-∞,-2),x≥0可以表示为x∈[0,+∞).
2. 下列各组函数中,属于同一个函数的是( B )
A. y=x+1与y=
B. y=x2+1与s=t2+1
C. y=2x与y=2x(x≥0)
D. y=(x+1)2与y=x2
【解析】A,C中两函数的定义域不同,D中两函数的对应关系不同.
3. 已知函数f(x)=,则f(x)的值域为( D )
A. (-∞,1] B. [1,+∞)
C. (0,+∞) D. (0,1]
【解析】∵x2+1≥1,∴0<≤1,∴f(x)的值域为(0,1].
4. 已知函数f(x)的定义域为[-2,1),则函数g(x)=f+f(x-3)的定义域为( A )
A. [1, 2) B. (1, 2)
C. (2, 3) D. [2,3)
【解析】由题意知解得1≤x<2.
5. 若函数f(x)=(x≠2)的值域为集合P,则下列元素中,不属于P的是( D )
A. 2 B. -2
C. -1 D. -3
【解析】f(x)==-3-,∵≠0,∴f(x)≠-3,
∴f(x)的值域为{y|y≠-3},即P={y|y≠-3}.
6. 若函数y=f(x)的定义域是[-1, 3],则函数g(x)=的定义域为( A )
A. [0, 2]
B. [-3, 5]
C. [-3,-2]∪(2, 5]
D. (-2,2]
【解析】已知函数y=f(x)的定义域是[-1,3],要使函数g(x)有意义,则解得0≤x≤2.
7. 已知函数y=f(-2x+1)的定义域是[-1,2],则y=f(x)的定义域为( B )
A.
B. [-3,3]
C. [-1,5]
D. 以上都不对
【解析】由题意知-1≤x≤2,∴-3≤-2x+1≤3,∴y=f(x)的定义域为[-3,3].
8. (多选)下列函数中,值域为[0, 4]的是( AC )
A. f(x)=x-1,x∈[1, 5]
B. f(x)=-x2+4
C. f(x)=
D. f(x)=x+-2(x>0)
【解析】当x∈[1,5]时,x-1∈[0,4],∴函数f(x)=x-1,x∈[1, 5]的值域是[0, 4],A正确;∵-x2≤0,∴-x2+4≤4,∴函数值域是(-∞, 4],B错误;∵-x2≤0,∴16-x2≤16,又16-x2≥0,∴0≤≤4,即函数值域为[0, 4],C正确;∵x>0,∴x+≥2(当且仅当x=1时取等号),∴x+-2≥0,故函数值域为[0,+∞),D错误.
9. (多选)(2024·广东执信中学高一月考)若某函数的定义域与值域的交集是[a,b],则称该函数为“[a,b]交汇函数”.下列函数中,属于“[0,1]交汇函数”的是( AB )
A. y=
B. y=2-x
C. y=
D. y=-|x|
【解析】由“[a,b]交汇函数”的定义可知“[0,1]交汇函数”的定义域与值域的交集为[0,1].对于A,y=的定义域D={x|x≤1},值域B={y|y≥0},则A∩B=[0,1],A正确;对于B,y=2-x的定义域D={x|x≥0},令t=≥0,则y=2t-t2=-(t-1)2+1≤1,故函数y=2-x的值域B={x|x≤1},则A∩B=[0,1],B正确;对于C,y=,∵(x-1)2≥0,∴(x-1)2+1≥1,∴0<≤1,故函数y=的定义域D=R,值域B={x|0<x≤1},则A∩B=(0,1],C错误;对于D,y=-|x|的定义域D={x|-1≤x≤1},y2=1-x2+x2-2|x|=1-2,∵-1≤x≤1,∴0≤x2(1-x2)≤,则0≤y2≤1,∴-1≤y≤1,故y=-|x|的值域B={x|-1≤x≤1},则A∩B=[-1,1],D错误.
10. 若函数f(x)的定义域为[2a-1, a+1],值域为[a+3, 4a],则a的取值范围是 (1, 2) .
【解析】由区间的定义知 1<a<2.
11. 函数y=(1≤x≤3)的值域为  .
【解析】∵1≤x≤3,∴1≤x2≤9,∴≤≤1,∴≤≤8,∴函数y=(1≤x≤3)的值域为.
12. 若函数f(x)和g(x)的值域相同,但定义域不同,则称f(x)和g(x)是“同象函数”.已知函数f(x)=x2+2,请写出一个与f(x)是“同象函数”的函数:g(x)= +2(答案不唯一) .
【解析】f (x)的定义域为R,∵x2+2≥2,∴f(x)的值域为[2,+∞).若g(x)=
+2,则g(x)的定义域为[0,+∞),∵≥0,∴+2≥2,∴g(x)的值域为[2,+∞),∴f(x)与g(x)的值域相同,定义域不同,∴f(x)和g(x)是“同象函数”
13. 求下列函数的值域:
(1)y=;(2)y=;
(3)y=x-.
解:(1)令t=x2-4x+6,得t=(x-2)2+2,故t∈[2,+∞),∴函数的值域为[,+∞).
(2)∵函数的定义域为{x|x≠1},y==5+,∴函数的值域为{y|y≠5}.
(3)要使有意义,只需x+1≥0,即x≥-1,故函数的定义域为{x|x≥-1}.设t=,则x=t2-1(t≥0),设f(t)=t2-1-t=,又t≥0,∴f(t)≥-,∴原函数的值域为.
14. (2024·珠海一中高一检测)函数f(x)=.
(1)若f(x)的定义域为R,求k的取值范围;
(2)当k=-1时,求f(x)的值域.
解:(1)由题意得,2kx2+kx+>0对x∈R恒成立,当k=0时,满足题意;当k≠0时,则解得0<k<3.综上可知,k的取值范围是[0,3).
(2)当k=-1时,令y=-2x2-x+=-2≤,故0<≤,则f(x)的值域为[,+∞).
15. 函数y=(x>1)的值域为 [0,+∞) .
【解析】∵当x>1时,函数y==(x-1)-2+≥2-2=0,当且仅当x-1=,即x=2时,等号成立,∴y≥0,即函数的值域为[0, +∞).
16. (2024·辽宁大连滨城高中联盟高一月考)函数f(x)的图象上横坐标与纵坐标相等的点称为这个函数的图象的稳定点.
(1)求函数y=3-2x的图象的稳定点;
(2)若函数y=的图象有两个关于原点对称的稳定点,求a的值及函数的图象的稳定点;
(3)已知函数y=ax2+(b+1)x+(b-4)(a≠0),若对任意实数b,函数的图象恒有两个相异的稳定点,求a的取值范围.
解:(1)令3-2x=x,得x=1,故函数y=3-2x的图象的稳定点为(1,1).
(2)设点(x0,x0)是稳定点,则x0=,即2+(a-3)x0-18=0,由题意知该方程有两个根,且这两个根互为相反数,故(a-3)2-4×2×(-18)>0,-=0,解得a=3.由2-18=0,得x0=±3,则稳定点为(-3,-3),(3,3).
(3)对任意实数b,函数的图象恒有两个相异的稳定点,即关于x的方程ax2+(b+1)x+(b-4)=x恒有两个不相等的实数根,即关于x的方程ax2+bx+(b-4)=0恒有两个不相等的实数根,则Δ1=b2-4a(b-4)>0恒成立,即关于b的方程b2-4ab+16a>0恒成立,∴Δ2=16a2-4×16a<0,解得0<a<4.

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