资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台解题大招9 直击六大“网红”函数:V型函数、对勾函数、飘带函数、黎曼函数、高斯函数、狄利克雷函数知识点01 V型函数1.定义函数 图象类似于符号“V”,故称之为 形函数,其中 为常数,且 .2.图象与性质其图象如下图所示:性质:其图象的对称轴方程为 ,顶点坐标为 ,的图象开口方向向上,的图象开口方向向下, 并且其图象左、右两支的斜率分别为 .4.广义V型函数(推广):设 为正的常数, 和 为常数 ,我们称函数 为广义 形函数 (可以仍称为 形函数). 当 时, 在区间 上的图象是与 轴平行的线段, 这时我们称 为 “平底 形函数”.知识点02 对勾函数1.定义形如的函数,其图象类似于两个勾,故称之为对勾函数.2.图象与性质解析式图象定义域渐近线值域奇偶性 奇函数单调性 在上是增函数,在是减函数 在上是增函数,在是减函数【注】基本不等式,当且仅当时取到最小值,即时,知识点03 飘带函数1.定义形如的函数,其图象类似于两根飘带,故称之为飘带函数.2.图象与性质解析式图象定义域渐近线值域奇偶性 奇函数单调性 在上是增函数 在是减函数知识点04 黎曼函数1.定义函数是由德国数学家波恩哈德·黎曼发现并提出的,故称此函数为黎曼函数.注意:无法画出黎曼函数完整的图象,只能画出有限个示意散点图.2.基本性质⑴定义域:[0,1],(2)有界性: ;(3)奇偶、周期:只定义在[0,1],一般不讨论奇偶、周期,拓展全实数可做周期延拓;(4)连续性:x为[0,1]内无理数:R(x)在该点连续;x为[0,1]内有理数,R(x)在该点不连续;(5)极限:.知识点05 高斯函数1.定义记 表示不超过实数 的最大整数,例如: , ,这一规定最早为数学家高斯所使用,故函数 被称为高斯函数, 又称取整函数.2.性质(1)定义域: ;值域: .(2)不具有单调性、奇偶性、周期性.知识点06 狄利克雷函数定义德国著名数学家狄利克雷(Dirichlet,1805~1859)定义了一个奇怪的函数:其中为实数集,为有理数集.这个函数因此命名为狄利克雷函数.2.图象特征(1)图象由两条离散点列构成:y=1:在x轴所有有理数位置画孤立空心、实心点;y=0:在x轴所有无理数位置画孤立点;(2)无连续曲线、画不出连续线条,任意区间内两种点稠密交错,肉眼无法精确手绘完整图象.3.基本性质(1)有界性:,有界函数;(2)奇偶性:偶函数,;(3)周期性:任意正有理数都是周期,无最小正周期;无理数不是周期;(4)连续性: 在处处不连续.题型01 V型函数的应用1.去绝对值化分段函数:y=|kx+b|拆两段一次式,确定顶点与开口; 2. 抓关键点:顶点、零点、定义域端点,快速画 V 型草图; 3. 最值:开口向上顶点最小,开口向下顶点最大; 4. 不等式恒成立、值域问题依托图象数形结合,参数范围借助交点列式求解.【典例1-1】 已知函数 ,若方程 恰有四个互异实数根,则实数 的取值范围为_____.【答案】 或 或【解析】 ,则问题等价于 与 有两个交点. 易知 是顶点为 、开口向上的 形函数,且顶点 在直线 上运动. 使两函数有两个交点, 有如下三种情形:图1 图2 图3(1) 当 的左支 与 的左支相切时 (如图 1), ,变形为 ,由 解得 ;(2) 当 的左支 与 的右支相切时 (如图 2), ,变形为 ,由 解得 ;(3) 当 的顶点 在 的右支上时 (如图 3), ,解得 (舍去),或 .综上: 或 或 .【点评】本题关键是通过变形把题目条件化为 形函数和反比例函数的交点问题,分别作出图象,观察图象变化,得出变量 的值.【典例1-2】(25-26高三上·北京·期中)定义在上的函数满足:对任意的,都存在唯一的,使得,则称函数是“型函数”.(i)是否为“型函数”?_________;(填“是”或“否”)(ii)若函数是“型函数”,则实数的取值范围是________.【答案】 否【解析】是偶函数,且在递减,递增.当时,;当时,.若取,则不存在,使得.所以不是“型函数”.由于是“型函数”.当时,在上单调递增,.而,要使存在且唯一,则有,解得.所以.当时,在递减,递增,.而,要使存在且唯一,则有,解得.所以.综上可知:.【点睛】方法点睛:新定义问题的求解必须紧扣新定义,新定义型试题的难点就是对新定义的理解和运用,在解决问题时要分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,并能够应用到具体的解题过程之中.【跟踪训练】1.(2024-2025 学年浙南名校联盟高一上期中) 设函数 ,若关于 的方程 有且仅有两个不同的实数根,则实数 的值为_____.【答案】或或【解析】由方程,可得,即,令,,可得的顶点为在上,又由与的交点坐标为,,联立方程组,整理得,由,解得.作出函数的图象,如图所示,要使得有两个不同的解,则函数过时,显然符合,此时 ,由此实数的取值范围是或或 .故答案为:或或 .2.(25-26高三全国·课后作业)若函数的定义域为,满足对任意,,有,则称为型函数;若函数的定义域为,满足对任意,恒成立,且对任意,,有,则称为对数型函数.(1)当函数时,判断是否为型函数,并说明理由.(2)当函数时,证明:是对数型函数.(3)若函数是型函数,且满足对任意,有,问是否为对数型函数?若是,加以证明;若不是,请说明理由.【答案】(1)不是型函数,详见解析(2)证明见解析(3)是对数型函数,证明见解析【解析】(1)由题,函数,则当,同号时,此时,此时不满足,所以不是型函数.(2)因为恒成立,要证对任意,,,即证对任意,,,即证对任意,,.因为,所以是对数型函数(3)函数是对数型函数.证明如下:因为是型函数,所以对任意,,有,又由对任意,有,所以,所以,所以,所以,所以是对数型函数.【点睛】本题主要考查了函数新定义的应用,其中解答中认真审题,把握函数的新定义,合理运用新定义和对数的运算的性质是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.3.(25-26高一上·四川绵阳·期中)定义在上的函数满足:对任意,都存在唯一,使得,则称函数是“型函数”(其中).(1)判断是否为“型函数” 并说明理由;(2)是否存在实数,使得函数是“型函数”,若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由;(3)若函数是“型函数”,求实数的取值范围.【答案】(1)不是“型函数”;理由见解析(2)存在,(3).【解析】(1)函数,当时,,当时,,当时,,不存在,使,所以不是“型函数”;(2)首先函数的定义域为,则,得,由复合函数单调性可知,函数在单调递减,在区间单调递增,所以只需对任意恒成立即可,所以;(3)函数是“型函数”,当时,在上单调递增,,而,要使存在且唯一,则有,解得:,所以,当时,在单调递减,在单调递增,所以,而,要使存在且唯一,则有,设,即,解得,解得:所以.题型02 对勾函数的应用对于对勾函数问题,由于其图象容易画出,故往往先画出其草图,再结合图象直观求解.【典例2】(2026高三·全国·专题练习)若对勾函数 对于任意的,都有,则实数的最大值为______.【答案】/0.75【解析】因为,则,所以,即,当,即,恒成立,因为,则,所以.当,即或时,恒成立,因为,所以.综上,,所以实数的最大值为.【跟踪训练】1.(多选)已知函数,下面有关结论正确的有( )A.定义域为 B.值域为C.在上单调递减 D.图象关于原点对称【答案】ABD【解析】对于A中,函数有意义,则满足,所以函数定义域为,所以A正确;对于B中,当时,可得,当且仅当时,即时,等号成立,所以;当时,可得,当且仅当时,即时,等号成立,所以,所以函数的值域为,所以B正确;对于C中,函数在上单调递减,所以C不正确;对于D中,函数定义域为,关于原点对称,且满足,所以函数为奇函数,函数的图象关于原点对称,所以D正确.故选:ABD.2.已知函数,,则的值域为 .【答案】【解析】由题意得,.令,则,则可化为.∵函数,在上均为增函数,∴在上为增函数,∵时,,时,,∴的值域为.3.(25-26高三上·广东东莞·期中)因函数的图象形状象对勾,我们称形如“”的函数为“对勾函数”该函数具有性质:在上是减函数,在上是增函数,若对勾函数 对于任意的,都有,则实数的最大值为__________.【答案】/0.75【解析】因为,则,,即当,因为,则,恒成立.当因为,所以时,因为恒成立,所以.综上,所以实数的最大值为.4.(25-26高三上·甘肃武威·期中)已知勾函数在和内均为增函数,在和 内均为减函数.若勾函数在整数集合内为增函数,则实数的取值范围为___________.【答案】【解析】根据题意在,内为增函数;要使在整数集合内为增函数,则即解得,∴实数的取值范围为,故答案为.题型03 飘带函数的应用1.飘带函数解析式: ,定义域,函数在分别单调递增. 2.依托双曲线型飘带图象,划分两段定义域分析值域. 3.区间求值问题,直接利用单调性代端点. 4.不等式、参量问题结合增减性列不等式求解.【典例3】(25-26高一上·安徽·期中)形如的函数一般称为飘带函数.若飘带函数的图象经过两点和.则以下四个判断中①是定义域上的偶函数;②在内单调递减;③有最小值;④,正确的有( )A.①②④ B.②③④ C.①③④ D.②④【答案】D【分析】应用待定系数法求函数解析式和定义域,再由奇偶性的定义判断,根据解析式判断区间单调性,进而确定最值情况,最后代入自变量求函数值判断各项正误.【解析】由题意得,解得,则且,因为,所以是奇函数,①错.因为均在内单调递减,所以在内单调递减,没有最小值,②对③错,由得,,④对.故选:D【跟踪训练】1. 函数 的图象大致为 ( )ABCD【答案】D【解析】解法一: 当 时, ,令 (飘带函数),则 的图象如图:当 时, 递增, 递减,且 ,排除 ;当 时, 递增, 递减, 且 ,排除 C. 故选 D.解法二: 当 时, ,选项 错误; 因为定义域为 1) ,所以选项 错误; 当 时, 0, 选项 C 错误; 故选D.2.函数的大致图象为( )A.B.C.D.【答案】D【解析】易得函数的定义域为,恒成立,即函数在,,上均单调递减,由此可知只有D选项中的图象符合题意,故选D.3.(2025·湖南·模拟预测)将双曲线绕其中心旋转适当的角度后可得到一些熟悉函数的图解. 如反比例函数,“双勾”函数,“飘带”函数等,它们的图象都可以由某条双曲线绕其中心旋转适当的角度而得到. 现将双曲线C:绕原点O旋转适当的角度后,得到函数的图象. 则双曲线C的离心率e的值为( )A. B. C.2 D.4【答案】C【解析】如图,函数的图象的两条渐近线为和,直线为其实轴,则,故选:C4.(多选)已知函数,则该函数( )A.最大值为 B.最小值为1 C.没有最小值 D.最小值为【答案】AC【解析】先整理函数,由函数的单调性,可知本题函数的单调性,利用单调性知函数没有最小值,在时,函数取得最大值,判断选项即可.因为,所以,令,下面证明在单减,单增,任取,且,则,,,,,即,所以函数在上是减函数,同理可证函数在上是增函数.故知在上是减函数,在上是增函数.所以在上是增函数,在上是减函数,当时,函数取得最大值为,没有最小值.故选:AC题型04 黎曼函数的应用1.熟记定义:有理数取,无理数取0; 2. 连续性:无理点连续、有理点间断,全域极限均为0; 3. 求值题:分辨自变量有理 / 无理直接代定义; 4. 结合极限、间断点题型,依托稠密性分析取值规律.【典例4】(25-26高三上·河南郑州·期中)已知定义在区间上的黎曼函数为:,若函数是定义在上的奇函数,且对任意的都有,当时,,则( )A. B. C. D.【答案】A【解析】因为,即,且函数是定义在上的奇函数,则,即,由题意可得:,,所以.故选:A.【跟踪训练】1.(25-26高三下·辽宁·阶段检测)波恩哈德·黎曼是德国著名数学家,黎曼函数是他发现并提出的,其解析式为:,若函数是定义在实数集上的偶函数,且对任意x都有,当时,,则( )A. B. C. D.【答案】D【解析】若函数是定义在实数集上的偶函数,且对任意x都有,可得,故偶函数是周期为4的周期函数,由 ,当时,,,由且为无理数,,,所以故选:D.2.(25-26高三上·陕西咸阳·阶段检测)黎曼函数是一个特殊的函数,由德国数学家波恩哈德·黎曼发现并提出,在高等数学中有广泛的应用.黎曼函数定义在上,其解析式如下:.若函数是定义在上的奇函数,且对任意都有,当时,,则( )A. B. C. D.【答案】B【解析】解:由题意得,,即函数的周期,,令得:,,,.故选:B.3.(多选)(25-26高三上·河南·阶段检测)黎曼函数(Riemann function)是一个特殊的函数,由德国数学家黎曼发现并提出,其基本定义是:(注:分子与分母是互质数的分数,称为既约分数),则下列结论正确的是( )A.B.黎曼函数的定义域为C.黎曼函数的最大值为D.若是奇函数,且,当时,,则【答案】BC【解析】,错误.因为是既约真分数,或上的无理数,所以黎曼函数的定义域为正确.又为既约真分数,所以的最大值为正确.因为,所以.所以.因为是奇函数,所以,所以,即是以2为周期的周期函数,,所以错误.故选:.4.(多选)(25-26高三上·河北沧州·期中)黎曼函数R(x)是一个特殊函数,由德国数学家黎曼发现并提出,该函数定义在[0,1]上.当(p,q都是正整数,为最简真分数)时,,当或1或x为(0,1)内的无理数时,.若为偶函数,为奇函数,当时,则( )A.B.C.D.【答案】BC【解析】.因为为偶函数,所以g(x)的图象关于直线对称.因为为奇函数,所以g(x)的图象关于点(2,0)对称.所以,所以,所以.所以.若a,b中至少有一个为0或1或(0,1)内的无理数,而,则.若a,b均为(0,1)内的有理数,设,(,,,,m,p为正整数,,为最简直分数),则.当能约分时,则约为最简真分数后的分数的分母,;当不能约分时,此时.综上,当时,而,.所以.故选:BC题型05 高斯函数的应用1.定义: 为不超过 的最大整数, 是核心不等式. 2.分段:设 ,则 ,分段解方程与不等式. 3.值域:函数取值恒为整数,遇求值先锁定整数范围. 4.常用性质: ,结合单调性数形解题. 5.求参、方程题借助区间范围限定参数.【典例5】(多选)(25-26高三上·江西赣州·期中)世界公认的三大著名数学家为阿基米德、牛顿、高斯,其中享有“数学王子”美誉的高斯提出了取整函数,表示不超过的最大整数,例如,.已知函数,则( )A.在上是增函数 B.C.为奇函数 D.的值域为【答案】BD【解析】因为,,即,故A不正确;B正确;因为,所以C不正确;因为表示不超过的最大整数,设,则,则,即的值域为,故D正确.故选:BD【跟踪训练】1.(多选)(24-25高一上·贵州遵义·期末)对于任意的,表示不超过的最大整数.十八世纪,被“数学王子”高斯采用,因此得名为高斯函数,人们更习惯称为“取整函数”.下列说法正确的是( )A.函数,的图象关于原点对称B.函数,的值域为C.对于任意的,不等式恒成立D.不等式的解集为【答案】BCD【解析】对于选项A:当时,,当时,,即点都在函数的图象上,它们关于原点不对称,则函数的图象关于原点不对称,A错误;对于选项B:由取整函数的定义知, ,则,因此函数的值域为,B正确;对于选项C:由取整函数的定义知,,,则,C正确;对于选项D:由,可得,解得,且,则或,因此,不等式的解集为,D正确.故选:BCD2.(多选)(25-26高三上·江苏南京·阶段检测)高斯是德国著名的数学家,享有“数学王子”的称号,用其名字命名的“高斯函数”为:设,用表示不超过的最大整数,则称为“高斯函数”,如:,,,又称为“取整函数”.设,则下列结论正确的是( )A.B.的图像关于轴对称C.的解集为D.若,则的值域为【答案】ACD【解析】,A选项正确;,,∴,即,B选项错误;∵,∴,即,∴,则,当时,即,则,由题意可知,∴此时无解;当时,即,此时恒成立,∴是不等式解集的一部分,当时,即,则,∵,∴不等式恒成立,即,综上所述,,C选项正确;∵,则,∴,∴,∴,∴的值域为,D选项正确.故选:ACD.3.(多选)(25-26高三·全国·一轮复习)(多选)函数称为取整函数,也称高斯函数,其中表示不超过实数x的最大整数,例如等,该函数被广泛应用于数学和计算机等领域,关于函数,正确的结论是( )A. B.若,则C.若,则 D.【答案】BC【解析】根据题意,依次分析选项:对于A,当时,有,A错误;对于B,若,则,B正确;对于C,若,,若,,故有,故C正确;对于D,当,时,,,D错误;4.(多选)(25-26高一上·北京·阶段检测)对于任意的表示不超过的最大整数.十八世纪,被“数学王子”高斯采用,因此得名为高斯函数,人们更习惯称为“取整函数”,令下列说法正确的有_________① ②当时,③ ④不等式的解集为【答案】①②④【解析】,故①正确;时,所以时,,故②正确;当时,此时,故③错误;令则化为,解得,所以,当时,,当时,,所以,所以不等式的解集为,故④正确.故答案为:①②④题型06 狄利克雷函数的应用1.紧扣定义:有理数取 1,无理数取 0,实数域处处有定义. 2.巧用性质:偶函数、任一正有理数为周期,无最小正周期. 3.连续性:全体实数处均不连续,任意点极限不存在. 4.求值、判断奇偶周期、间断点题型,依托该函数定义进行分析.【典例6】(24-25高三上·云南昆明·期末)德国数学家狄里克雷(Dirichlet,PeterGustavLejeune,)在年时提出:“如果对于的每一个值,总有一个完全确定的值与之对应,那么是的函数.”例如狄里克雷函数,即:当自变量取有理数时,函数值为;当自变量取无理数时,函数值为.下列关于狄里克雷函数的性质表述正确的是( ).A.值域为 B.C. D.图象关于直线对称【答案】ABD【解析】由已知可得,所以函数的值域为,A正确;当时,,,,当时,,,,所以,B正确;当时,,,C错误;函数的定义域为,定义域关于原点对称,当时,,,所以,当时,,,所以,所以,所以函数为偶函数,所以的图象关于对称,所以函数的图象关于对称,D正确,故选:ABD.【跟踪训练】1.(25-26高三下·山东德州·阶段检测)德国著名数学家狄利克雷(Dirichlet,1805~1859)定义了一个“奇怪的函数”其中为实数集,为有理数集.则关于函数有如下四个命题,正确的为( )A.存在,有B.对任意,都存在,C.若,,则有D.存在三个点,,,使为等腰直角三角形【答案】AC【解析】由题意,当是有理数时,;当是无理数时,.对于A ,当是无理数时,也是无理数,, ,故A正确;对于B,当是无理数时,若为有理数,则是无理数,,,,故B错误;对于C,由题意知函数的值域为,当且时,,,所以,故 C正确;对于D,由函数的值域为,可知△三个顶点的纵坐标要么有两个和一个,要么有两个和一个,不妨设,,如图,在等腰直角△中,取斜边AC的中点D,,所以,故当即是有理数时,也是有理数,从而有,这与矛盾,故D错误.2.(多选)(25-26高三上·山东青岛·期中)德国著名数学家狄利克雷是解析数学的创始人,以其名字命名的函数称为狄利克雷函数,其解析式为,则下面描述正确的有( )A.为偶函数B.C.D.不等式在区间上恒成立【答案】ABD【解析】对于A,当时,,则;当时,,则,即,,因此为偶函数,A正确;对于B,当时,,当时,,B正确;对于C,取,,C错误;对于D,当时,,不等式,对且,恒成立;当时,,不等式,,对且,恒成立,D正确.故选:ABD3.(多选)(25-26高三上·安徽·阶段检测)德国数学家狄利克雷(P.G.L.Dirichlet,1805-1859)在1837年时提出:“如果对于x的每一个值,y总有一个完全确定的值与之对应,那么y是x的函数.”这个定义较清楚地说明了函数的内涵.只要有一个法则,使得取值范围中的每一个x,有一个确定的y和它对应就行了,而不需管这个法则是用公式还是用图象、表格等形式表示.例如,下列说法正确的是( )A. B.为偶函数C.的值域为 D.是函数的一条对称轴【答案】BD【解析】对于A,因为,故选项A错误;对于B,当时,,因此;当时,同理有,因此对,均有,故为偶函数,因此选项B正确;对于C,因为,所以,因此函数的值域为,选项C错误;对于D,当时,;当时,,因此恒有,选项D正确.故选:BD4.(25-26高三上·广东·期中)十九世纪德国数学家狄利克雷提出了“狄利克雷函数”,“狄利克雷函数”在现代数学的发展过程中有着重要意义,根据“狄利克雷函数”求得_______.【答案】1【解析】由题意,故答案为:1.5.(25-26高三下·北京·三轮复习)定义在实数集上的函数称为狄利克雷函数.该函数由世纪德国数学家狄利克雷提出,在高等数学的研究中应用广泛.下列有关狄利克雷函数的说法中正确的是_______①的值域为②是偶函数③存在无理数,使 ④对任意有理数,有【答案】①②④【解析】由题意,函数,可得函数的值域为,故①正确;若为有理数,则为有理数,可得;若为无理数,则为无理数,可得,所以函数为定义域上的偶函数,故②正确;当为无理数,若为有理数,则为无理数,若为无理数,则可能为有理数,也有可能是无理数,不满足,所以③错误;对任意有理数,若为有理数,则为有理数,若为无理数,则为无理数,所以,则④正确.故答案为:①②④1.(25-26高三上·安徽阜阳·期末)德国著名的数学家高斯是近代数学奠基者,用其名字命名的高斯函数为,其中表示不超过x的最大整数,例如,.定义符号函数,则( )A. B. C.1 D.2【答案】D【解析】.故选:D.2.(2026·江西南昌·模拟)将双曲线绕其对称中心旋转,会得到我们熟悉的函数图象,例如将双曲线的图象绕原点逆时针旋转后,能得到反比例函数的图象(其渐近线分别为轴和轴);同样的,如图所示,常见的“对勾函数”也能由双曲线的图象绕原点旋转得到(其渐近线分别为和轴).设,,则此“对勾函数”所对应的双曲线的实轴长为( )A. B.4 C. D.【答案】C【解析】旋转后两条渐近线分别为和,夹角为,旋转前后两条渐近线的夹角不变,实轴所在直线是两条渐近线所夹角的平分线,所以旋转后,双曲线的实轴所在直线的倾斜角为,斜率为,方程为,联立,解得或,所以旋转后的双曲线的两个顶点为或,所以实轴长为.故选:C3.(25-26高三上·广东深圳·期中)设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数.例:,.已知函数,则函数的值域是( )A. B.C. D.【答案】C【解析】因为,可知在定义域内单调递减,且,且,则,,可得,若,则,可知,,则,可得;若,则;若,则,可知,,则,可得;综上所述:函数的值域是.故选:C.4.(25-26高三上·江西南昌·阶段检测)函数的图象犹如两条飘逸的绸带而被称为飘带函数,也是两条优美的双曲线.在数列中,,,记数列的前项积为,数列的前项和为,则当时,( )A. B. C. D.【答案】A【解析】由题意可得:,,则,可得,又因为为递增数列,且,所以当,可得.故选:A.5.(25-26高三上·安徽·阶段检测)函数的图象犹如两条飘逸的绸带而被称为飘带函数,也是两条优美的双曲线.在数列中,,,记数列的前项积为,数列的前项和为,则( )A. B.C. D.【答案】A【解析】由题意可得:,,则,可得,又因为为递增数列,且,所以.故选:A.6.(多选)(25-26高三上·四川内江·期中)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:,.若,,则下列说法正确的是( )A.,B.函数的值域为C.当时,函数的值域为D.若,使得,,,…,同时成立,则正整数的最大值是【答案】BCD【分析】对于A,利用取整函数的定义即可判断;对于B,利用取整函数定义得到即即可得解;对于C,由题意结合取整函数的定义得且,代入解析式即可求解;对于D,依据已知条件的结构特征得到,再由得到,从而得解.【解析】对于A,表示不超过的最大整数,若,,因为是整数,则,矛盾,故A错误;对于B,由取整函数定义可得,所以,所以函数的值域为,故B正确;对于C,因为,所以且,所以,且,当且仅当时取等号,所以当时,函数的值域为,故C正确;对于D,若,使得,,,…,同时成立,则,且,且,且,…,且,因为,所以若,则不存在t满足和,所以只有当时,存在满足题意.所以满足题意的正整数的最大值是.故D正确.故选:BCD.7.(多选)(25-26高三下·湖南郴州·阶段检测)德国数学家狄里克雷(DⅠrⅠchlet,PeterGustavLejeune,1805-1859)在1837年给出了这样一个函数,这个定义较清楚地说明了函数的内涵:只要有一个法则,使得取值范围中的每一个,有一个确定的值与之对应就行了,不管这个法则是用解析式还是图像、表格等形式给出的.这个函数常称为狄里克雷函数.关于狄里克雷函数的性质,下面的表述中正确的是( )A.或1B.的值域为C.的图象关于直线对称D.的图象关于直线对称【答案】BC【解析】对于A项:因为为无理数,所以,故A项错误;对于B项:由题意知的值域为:,故B项正确;对于C项:若为有理数,则为有理数,则,若为无理数,则为无理数,则,即的图象关于直线对称,故C正确;对于D项:当时,,此时,所以的图象不关于直线对称,故D项错误.故选:BC.8.(多选)(25-26高三上·山东日照·期末)伯恩哈德 黎曼是德国著名数学家,他在数学分析和微分几何领域贡献卓著,开创的黎曼几何为广义相对论奠定了数学基础.他提出的黎曼函数是分析学中的经典函数,其定义域为,解析式为:,下列关于黎曼函数的说法正确的是( )A.B.关于的不等式的解集为C.D.若,是内的有理数,则有【答案】ABD【解析】对于选项A,为有理数,且互质,则,故A正确;对于选项B,若或或内的无理数,此时,显然不成立,当(、为正整数,、互质),由,得到,整理得到,又、为正整数,、互质,所以,所以,关于的不等式的解集为,选项B正确;对于选项C,取,,则,而,所以选项C错误;对于选项D,,是内的有理数,当,(、、、是正整数,、是最简真分数)时,,,故,所以,所以选项D正确.故选:ABD.9.(多选)(2026高三下·全国·专题练习)如图,飘带函数的图象类似于飘带,已知图象上两个点,关于原点对称(点的横坐标),过点,分别作两坐标轴的垂线得到矩形,矩形与坐标轴的交点分别记为,,,.将图象沿轴折叠,得到一个的二面角,此时的最小值记作;将图象沿轴折叠,得到一个的二面角,此时的最小值记作.则下列结论正确的是( ) A.B.若,当图象沿轴折叠时,C.D.若,当图象沿轴折叠时,【答案】BCD【解析】将图象沿轴折叠,得到一个的二面角,如下图: 因为,所以为二面角的平面角,即,过点作,垂足为,由,则,,所以,则,因为,,且平面,所以平面,又平面,所以,又,且,且平面,所以平面,又平面,所以,则,当时,,故B正确,又,当且仅当,即时等号成立,所以,故A错误;将图象沿轴折叠,得到一个的二面角,如下图: 因为,所以为二面角的平面角,即,过点作,垂足为,由,则,,所以,则,因为,,且平面,所以平面,又平面,所以,又,且,且平面,所以平面,又平面,所以,则,当时,,故D正确,又,当且仅当,即时等号成立,所以,故C正确.故选:BCD.10.(25-26高三上·福建宁德·期中)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,用他的名字命名了“高斯函数”.设,用表示不超过的最大整数,则标为高斯函数.例如,已知函数,则的值域为__________.【答案】【解析】由高斯函数的定义可得:当时,,则;当时,,则;当时,,则;当时,,则;当时,,则;当时,,则;当时,,则,当时,,且每段函数都是单调递减的,每段的左端点的函数值都为1;当时,,且每段函数都是单调递增的,每段的左端点的函数值都为1.绘制的图象,如图所示, 由图可知,的值域为.11.(24-25高三上·上海宝山·阶段检测)德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著, 他是数学史上第一位重视概念的人, 并且有意识地 “以概念代替直觉”,以其名命名的函数狄利克雷函数 ,现定义一个与狄利克雷函数类似的函数 “ 函数” ,则关于狄利克雷函数和 函数有以下四个结论:(1) ;(2)函数 是偶函数;(3) 函数图象上存在四个点 ,使得四边形 为平行四边形;(4) 函数图象上存在三个点 ,使得 为等边三角形.其中所有正确结论的序号是_____.【答案】(1)(3)(4)【解析】由狄利克雷函数的定义,可得,所以(1)正确;由,可得,不满足,所以函数不是偶函数,所以(2)错误;若取函数图象上四个点,,,,因为,且,即,互相平分,所以函数图象上四个点,使得四边形为矩形,故(3)正确;函数图象上三个点,,,即,,,因为,所以为等边三角形,故(4)正确.故答案为:(1)(3)(4)12.(2024·北京石景山·一模)黎曼函数在高等数学中有着广泛应用,其一种定义为:时,.若数列,给出下列四个结论:①;②;③;④.其中所有正确结论的序号是______.【答案】②③④【解析】对于①, 时, ,故①错误;对于②, ,,,故②正确;对于③,,故③正确;对于④,, ,构造函数 , ,则 ,单调递增,,即当时 , ,,当时, ,, ,故④正确.故选:②③④.13.(25-26高一上·福建厦门·期中)定义在上的函数满足:对任意给定的非零实数,存在唯一的非零实数,成立,则称函数是“v型函数”.已知函数,,.(1)若在区间上是单调函数,求实数a的取值范围;(2)设函数是“v型函数”,若方程存在两个不相等的实数,求的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)解:因为在区间上具有单调性,所以或,解得或,即实数的取值范围是;(2)解:因为函数图象的对称轴方程为,所以函数在上递减,当时,设函数的值域为,则,当时,设函数的值域为,因为函数是“型函数”,由“型函数”的定义知:①若,则存在唯一,使,所以在上单调且,②若,则存在唯一,使,所以在上单调且,所以函数在轴两侧的图象必须“等高”且单调,即且在上单调,当时,,不合题意;当时,在上单调递增,在上单调递减,,不合题意;当时,在上单调递增,,所以,则舍去),综上,则,由方程,当时,方程为,因为,所以方程有两个实数根,设为,则,所以方程有两个异号实数根,故当时,方程有且仅有一个实数根,当时,方程为,又因方程存在两个不相等的实数,所以,即当时,方程一定有一个实数根,即,所以,由,得,则,由,得,则,因为函数在上都是增函数,所以函数在上是增函数,当时,,当时,,所以.【点睛】本题考查了根据函数的单调性求参数的范围及函数新定义的问题,考查了根据方程的根求参数的范围问题,解决第二问的关键在于把所求用表示,属于难题.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台解题大招9 直击六大“网红”函数:V型函数、对勾函数、飘带函数、黎曼函数、高斯函数、狄利克雷函数知识点01 V型函数1.定义函数 图象类似于符号“V”,故称之为 形函数,其中 为常数,且 .2.图象与性质其图象如下图所示:性质:其图象的对称轴方程为 ,顶点坐标为 ,的图象开口方向向上,的图象开口方向向下, 并且其图象左、右两支的斜率分别为 .4.广义V型函数(推广):设 为正的常数, 和 为常数 ,我们称函数 为广义 形函数 (可以仍称为 形函数). 当 时, 在区间 上的图象是与 轴平行的线段, 这时我们称 为 “平底 形函数”.知识点02 对勾函数1.定义形如的函数,其图象类似于两个勾,故称之为对勾函数.2.图象与性质解析式图象定义域渐近线值域奇偶性 奇函数单调性 在上是增函数,在是减函数 在上是增函数,在是减函数【注】基本不等式,当且仅当时取到最小值,即时,知识点03 飘带函数1.定义形如的函数,其图象类似于两根飘带,故称之为飘带函数.2.图象与性质解析式图象定义域渐近线值域奇偶性 奇函数单调性 在上是增函数 在是减函数知识点04 黎曼函数1.定义函数是由德国数学家波恩哈德·黎曼发现并提出的,故称此函数为黎曼函数.注意:无法画出黎曼函数完整的图象,只能画出有限个示意散点图.2.基本性质⑴定义域:[0,1],(2)有界性: ;(3)奇偶、周期:只定义在[0,1],一般不讨论奇偶、周期,拓展全实数可做周期延拓;(4)连续性:x为[0,1]内无理数:R(x)在该点连续;x为[0,1]内有理数,R(x)在该点不连续;(5)极限:.知识点05 高斯函数1.定义记 表示不超过实数 的最大整数,例如: , ,这一规定最早为数学家高斯所使用,故函数 被称为高斯函数, 又称取整函数.2.性质(1)定义域: ;值域: .(2)不具有单调性、奇偶性、周期性.知识点06 狄利克雷函数定义德国著名数学家狄利克雷(Dirichlet,1805~1859)定义了一个奇怪的函数:其中为实数集,为有理数集.这个函数因此命名为狄利克雷函数.2.图象特征(1)图象由两条离散点列构成:y=1:在x轴所有有理数位置画孤立空心、实心点;y=0:在x轴所有无理数位置画孤立点;(2)无连续曲线、画不出连续线条,任意区间内两种点稠密交错,肉眼无法精确手绘完整图象.3.基本性质(1)有界性:,有界函数;(2)奇偶性:偶函数,;(3)周期性:任意正有理数都是周期,无最小正周期;无理数不是周期;(4)连续性: 在处处不连续.题型01 V型函数的应用1.去绝对值化分段函数:y=|kx+b|拆两段一次式,确定顶点与开口; 2. 抓关键点:顶点、零点、定义域端点,快速画 V 型草图; 3. 最值:开口向上顶点最小,开口向下顶点最大; 4. 不等式恒成立、值域问题依托图象数形结合,参数范围借助交点列式求解.【典例1-1】 已知函数 ,若方程 恰有四个互异实数根,则实数 的取值范围为_____.【典例1-2】(25-26高三上·北京·期中)定义在上的函数满足:对任意的,都存在唯一的,使得,则称函数是“型函数”.(i)是否为“型函数”?_________;(填“是”或“否”)(ii)若函数是“型函数”,则实数的取值范围是________.【跟踪训练】1.(2024-2025 学年浙南名校联盟高一上期中) 设函数 ,若关于 的方程 有且仅有两个不同的实数根,则实数 的值为_____.2.(25-26高三全国·课后作业)若函数的定义域为,满足对任意,,有,则称为型函数;若函数的定义域为,满足对任意,恒成立,且对任意,,有,则称为对数型函数.(1)当函数时,判断是否为型函数,并说明理由.(2)当函数时,证明:是对数型函数.(3)若函数是型函数,且满足对任意,有,问是否为对数型函数?若是,加以证明;若不是,请说明理由.3.(25-26高一上·四川绵阳·期中)定义在上的函数满足:对任意,都存在唯一,使得,则称函数是“型函数”(其中).(1)判断是否为“型函数” 并说明理由;(2)是否存在实数,使得函数是“型函数”,若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由;(3)若函数是“型函数”,求实数的取值范围.题型02 对勾函数的应用对于对勾函数问题,由于其图象容易画出,故往往先画出其草图,再结合图象直观求解.【典例2】(2026高三·全国·专题练习)若对勾函数 对于任意的,都有,则实数的最大值为______.【跟踪训练】1.(多选)已知函数,下面有关结论正确的有( )A.定义域为 B.值域为C.在上单调递减 D.图象关于原点对称2.已知函数,,则的值域为 .3.(25-26高三上·广东东莞·期中)因函数的图象形状象对勾,我们称形如“”的函数为“对勾函数”该函数具有性质:在上是减函数,在上是增函数,若对勾函数 对于任意的,都有,则实数的最大值为__________.4.(25-26高三上·甘肃武威·期中)已知勾函数在和内均为增函数,在和 内均为减函数.若勾函数在整数集合内为增函数,则实数的取值范围为___________.题型03 飘带函数的应用1.飘带函数解析式: ,定义域,函数在分别单调递增. 2.依托双曲线型飘带图象,划分两段定义域分析值域. 3.区间求值问题,直接利用单调性代端点. 4.不等式、参量问题结合增减性列不等式求解.【典例3】(25-26高一上·安徽·期中)形如的函数一般称为飘带函数.若飘带函数的图象经过两点和.则以下四个判断中①是定义域上的偶函数;②在内单调递减;③有最小值;④,正确的有( )A.①②④ B.②③④ C.①③④ D.②④【跟踪训练】1. 函数 的图象大致为 ( )ABCD2.函数的大致图象为( )A.B.C.D.3.(2025·湖南·模拟预测)将双曲线绕其中心旋转适当的角度后可得到一些熟悉函数的图解. 如反比例函数,“双勾”函数,“飘带”函数等,它们的图象都可以由某条双曲线绕其中心旋转适当的角度而得到. 现将双曲线C:绕原点O旋转适当的角度后,得到函数的图象. 则双曲线C的离心率e的值为( )A. B. C.2 D.44.(多选)已知函数,则该函数( )A.最大值为 B.最小值为1 C.没有最小值 D.最小值为题型04 黎曼函数的应用1.熟记定义:有理数取,无理数取0; 2. 连续性:无理点连续、有理点间断,全域极限均为0; 3. 求值题:分辨自变量有理 / 无理直接代定义; 4. 结合极限、间断点题型,依托稠密性分析取值规律.【典例4】(25-26高三上·河南郑州·期中)已知定义在区间上的黎曼函数为:,若函数是定义在上的奇函数,且对任意的都有,当时,,则( )A. B. C. D.【跟踪训练】1.(25-26高三下·辽宁·阶段检测)波恩哈德·黎曼是德国著名数学家,黎曼函数是他发现并提出的,其解析式为:,若函数是定义在实数集上的偶函数,且对任意x都有,当时,,则( )A. B. C. D.2.(25-26高三上·陕西咸阳·阶段检测)黎曼函数是一个特殊的函数,由德国数学家波恩哈德·黎曼发现并提出,在高等数学中有广泛的应用.黎曼函数定义在上,其解析式如下:.若函数是定义在上的奇函数,且对任意都有,当时,,则( )A. B. C. D.3.(多选)(25-26高三上·河南·阶段检测)黎曼函数(Riemann function)是一个特殊的函数,由德国数学家黎曼发现并提出,其基本定义是:(注:分子与分母是互质数的分数,称为既约分数),则下列结论正确的是( )A.B.黎曼函数的定义域为C.黎曼函数的最大值为D.若是奇函数,且,当时,,则4.(多选)(25-26高三上·河北沧州·期中)黎曼函数R(x)是一个特殊函数,由德国数学家黎曼发现并提出,该函数定义在[0,1]上.当(p,q都是正整数,为最简真分数)时,,当或1或x为(0,1)内的无理数时,.若为偶函数,为奇函数,当时,则( )A.B.C.D.题型05 高斯函数的应用1.定义: 为不超过 的最大整数, 是核心不等式. 2.分段:设 ,则 ,分段解方程与不等式. 3.值域:函数取值恒为整数,遇求值先锁定整数范围. 4.常用性质: ,结合单调性数形解题. 5.求参、方程题借助区间范围限定参数.【典例5】(多选)(25-26高三上·江西赣州·期中)世界公认的三大著名数学家为阿基米德、牛顿、高斯,其中享有“数学王子”美誉的高斯提出了取整函数,表示不超过的最大整数,例如,.已知函数,则( )A.在上是增函数 B.C.为奇函数 D.的值域为【跟踪训练】1.(多选)(24-25高一上·贵州遵义·期末)对于任意的,表示不超过的最大整数.十八世纪,被“数学王子”高斯采用,因此得名为高斯函数,人们更习惯称为“取整函数”.下列说法正确的是( )A.函数,的图象关于原点对称B.函数,的值域为C.对于任意的,不等式恒成立D.不等式的解集为2.(多选)(25-26高三上·江苏南京·阶段检测)高斯是德国著名的数学家,享有“数学王子”的称号,用其名字命名的“高斯函数”为:设,用表示不超过的最大整数,则称为“高斯函数”,如:,,,又称为“取整函数”.设,则下列结论正确的是( )A.B.的图像关于轴对称C.的解集为D.若,则的值域为3.(多选)(25-26高三·全国·一轮复习)(多选)函数称为取整函数,也称高斯函数,其中表示不超过实数x的最大整数,例如等,该函数被广泛应用于数学和计算机等领域,关于函数,正确的结论是( )A. B.若,则C.若,则 D.4.(多选)(25-26高一上·北京·阶段检测)对于任意的表示不超过的最大整数.十八世纪,被“数学王子”高斯采用,因此得名为高斯函数,人们更习惯称为“取整函数”,令下列说法正确的有_________① ②当时,③ ④不等式的解集为题型06 狄利克雷函数的应用1.紧扣定义:有理数取 1,无理数取 0,实数域处处有定义. 2.巧用性质:偶函数、任一正有理数为周期,无最小正周期. 3.连续性:全体实数处均不连续,任意点极限不存在. 4.求值、判断奇偶周期、间断点题型,依托该函数定义进行分析.【典例6】(24-25高三上·云南昆明·期末)德国数学家狄里克雷(Dirichlet,PeterGustavLejeune,)在年时提出:“如果对于的每一个值,总有一个完全确定的值与之对应,那么是的函数.”例如狄里克雷函数,即:当自变量取有理数时,函数值为;当自变量取无理数时,函数值为.下列关于狄里克雷函数的性质表述正确的是( ).A.值域为 B.C. D.图象关于直线对称【跟踪训练】1.(25-26高三下·山东德州·阶段检测)德国著名数学家狄利克雷(Dirichlet,1805~1859)定义了一个“奇怪的函数”其中为实数集,为有理数集.则关于函数有如下四个命题,正确的为( )A.存在,有B.对任意,都存在,C.若,,则有D.存在三个点,,,使为等腰直角三角形2.(多选)(25-26高三上·山东青岛·期中)德国著名数学家狄利克雷是解析数学的创始人,以其名字命名的函数称为狄利克雷函数,其解析式为,则下面描述正确的有( )A.为偶函数B.C.D.不等式在区间上恒成立3.(多选)(25-26高三上·安徽·阶段检测)德国数学家狄利克雷(P.G.L.Dirichlet,1805-1859)在1837年时提出:“如果对于x的每一个值,y总有一个完全确定的值与之对应,那么y是x的函数.”这个定义较清楚地说明了函数的内涵.只要有一个法则,使得取值范围中的每一个x,有一个确定的y和它对应就行了,而不需管这个法则是用公式还是用图象、表格等形式表示.例如,下列说法正确的是( )A. B.为偶函数C.的值域为 D.是函数的一条对称轴4.(25-26高三上·广东·期中)十九世纪德国数学家狄利克雷提出了“狄利克雷函数”,“狄利克雷函数”在现代数学的发展过程中有着重要意义,根据“狄利克雷函数”求得_______.5.(25-26高三下·北京·三轮复习)定义在实数集上的函数称为狄利克雷函数.该函数由世纪德国数学家狄利克雷提出,在高等数学的研究中应用广泛.下列有关狄利克雷函数的说法中正确的是_______①的值域为②是偶函数③存在无理数,使 ④对任意有理数,有1.(25-26高三上·安徽阜阳·期末)德国著名的数学家高斯是近代数学奠基者,用其名字命名的高斯函数为,其中表示不超过x的最大整数,例如,.定义符号函数,则( )A. B. C.1 D.22.(2026·江西南昌·模拟)将双曲线绕其对称中心旋转,会得到我们熟悉的函数图象,例如将双曲线的图象绕原点逆时针旋转后,能得到反比例函数的图象(其渐近线分别为轴和轴);同样的,如图所示,常见的“对勾函数”也能由双曲线的图象绕原点旋转得到(其渐近线分别为和轴).设,,则此“对勾函数”所对应的双曲线的实轴长为( )A. B.4 C. D.3.(25-26高三上·广东深圳·期中)设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数.例:,.已知函数,则函数的值域是( )A. B.C. D.4.(25-26高三上·江西南昌·阶段检测)函数的图象犹如两条飘逸的绸带而被称为飘带函数,也是两条优美的双曲线.在数列中,,,记数列的前项积为,数列的前项和为,则当时,( )A. B. C. D.5.(25-26高三上·安徽·阶段检测)函数的图象犹如两条飘逸的绸带而被称为飘带函数,也是两条优美的双曲线.在数列中,,,记数列的前项积为,数列的前项和为,则( )A. B.C. D.6.(多选)(25-26高三上·四川内江·期中)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:,.若,,则下列说法正确的是( )A.,B.函数的值域为C.当时,函数的值域为D.若,使得,,,…,同时成立,则正整数的最大值是7.(多选)(25-26高三下·湖南郴州·阶段检测)德国数学家狄里克雷(DⅠrⅠchlet,PeterGustavLejeune,1805-1859)在1837年给出了这样一个函数,这个定义较清楚地说明了函数的内涵:只要有一个法则,使得取值范围中的每一个,有一个确定的值与之对应就行了,不管这个法则是用解析式还是图像、表格等形式给出的.这个函数常称为狄里克雷函数.关于狄里克雷函数的性质,下面的表述中正确的是( )A.或1B.的值域为C.的图象关于直线对称D.的图象关于直线对称8.(多选)(25-26高三上·山东日照·期末)伯恩哈德 黎曼是德国著名数学家,他在数学分析和微分几何领域贡献卓著,开创的黎曼几何为广义相对论奠定了数学基础.他提出的黎曼函数是分析学中的经典函数,其定义域为,解析式为:,下列关于黎曼函数的说法正确的是( )A.B.关于的不等式的解集为C.D.若,是内的有理数,则有9.(多选)(2026高三下·全国·专题练习)如图,飘带函数的图象类似于飘带,已知图象上两个点,关于原点对称(点的横坐标),过点,分别作两坐标轴的垂线得到矩形,矩形与坐标轴的交点分别记为,,,.将图象沿轴折叠,得到一个的二面角,此时的最小值记作;将图象沿轴折叠,得到一个的二面角,此时的最小值记作.则下列结论正确的是( ) A.B.若,当图象沿轴折叠时,C.D.若,当图象沿轴折叠时,10.(25-26高三上·福建宁德·期中)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,用他的名字命名了“高斯函数”.设,用表示不超过的最大整数,则标为高斯函数.例如,已知函数,则的值域为__________.11.(24-25高三上·上海宝山·阶段检测)德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著, 他是数学史上第一位重视概念的人, 并且有意识地 “以概念代替直觉”,以其名命名的函数狄利克雷函数 ,现定义一个与狄利克雷函数类似的函数 “ 函数” ,则关于狄利克雷函数和 函数有以下四个结论:(1) ;(2)函数 是偶函数;(3) 函数图象上存在四个点 ,使得四边形 为平行四边形;(4) 函数图象上存在三个点 ,使得 为等边三角形.其中所有正确结论的序号是_____.12.(2024·北京石景山·一模)黎曼函数在高等数学中有着广泛应用,其一种定义为:时,.若数列,给出下列四个结论:①;②;③;④.其中所有正确结论的序号是______.13.(25-26高一上·福建厦门·期中)定义在上的函数满足:对任意给定的非零实数,存在唯一的非零实数,成立,则称函数是“v型函数”.已知函数,,.(1)若在区间上是单调函数,求实数a的取值范围;(2)设函数是“v型函数”,若方程存在两个不相等的实数,求的取值范围.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2027人教版高三数学一轮复习 -解题大招09 直击六大“网红”函数:V型函数、对勾函数、飘带函数、黎曼函数、高斯函数、狄利克雷函数(原卷版).docx 2027人教版高三数学一轮复习 -解题大招09 直击六大“网红”函数:V型函数、对勾函数、飘带函数、黎曼函数、高斯函数、狄利克雷函数(解析版).docx