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1、2022年高三數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí) 專題一 函數(shù)、不等式及其應(yīng)用真題體驗(yàn) 理
一、選擇題
1.(xx·浙江高考)已知集合P={x|x2-2x≥0},Q ={x|1<x≤2},則(?RP)∩Q=( )
A.[0,1) B.(0,2]
C.(1,2) D.[1,2]
2.(xx·浙江高考)命題“?n∈N*,f(n)∈N*且f(n)≤n”的否定形式是( )
A.?n∈N*,f(n)?N*且f(n)>n
B.?n∈N*,f(n)?N*或f(n)>n
C.?n0∈N*,f(n0)?N*且f(n0)>n0
D.?n0∈N*,f(n0)?N*或f(n0)>n0
3.(xx·浙江高考)
2、存在函數(shù)f(x)滿足:對任意x∈R都有( )
A.f(sin 2x)=sin x B.f(sin 2x)=x2+x
C.f(x2+1)=|x+1| D.f(x2+2x)=|x+1|
4.(xx·山東高考)已知x,y滿足約束條件若z=ax+y的最大值為4,則a=( )
A.3 B.2 C.-2 D.-3
5.(xx·全國卷Ⅱ)如圖,長方形ABCD的邊AB=2,BC=1,O是AB的中點(diǎn),點(diǎn)P沿著邊BC,CD與DA運(yùn)動(dòng),記∠BOP=x.將動(dòng)點(diǎn)P到A,B兩點(diǎn)距離之和表示為x的函數(shù)f(x),則y=f(x)的圖象大致為( )
6.(xx·天津高
3、考)已知函數(shù)f(x)=函數(shù)g(x)=b-f(2-x),其中b∈R,若函數(shù)y=f(x)-g(x)恰有4個(gè)零點(diǎn),則b的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
二、填空題
7.(xx·浙江高考)已知函數(shù)f(x)=則f(f(-3))=________,f(x)的最小值是________.
8.(xx·浙江高考)若實(shí)數(shù)x,y滿足x2+y2≤1,則|2x+y-2|+|6-x-3y|的最小值是________.
9.(xx·湖南高考)已知函數(shù)f(x)=若存在實(shí)數(shù)b,使函數(shù)g(x)=f(x)-b有兩個(gè)零點(diǎn),則a的取值范圍是________.
三、解答題
10.(xx·湖北高考改
4、編)a為實(shí)數(shù),函數(shù)f(x)=|x2-ax|在區(qū)間[0,1]上的最大值記為g(a).當(dāng)a為何值時(shí),g(a)的值最???
11.(xx·浙江高考)已知函數(shù)f(x)=x2+ax+b(a,b∈R),記M(a,b)是|f(x)|在區(qū)間[-1,1]上的最大值.
(1)證明:當(dāng)|a|≥2時(shí),M(a,b)≥2;
(2)當(dāng)a,b滿足M(a,b)≤2時(shí),求|a|+|b|的最大值.
12.(xx·浙江高考(文))設(shè)函數(shù)f(x)=x2+ax+b(a,b∈R).
(1)當(dāng)b=+1時(shí),求函數(shù)f(x)在[-1,1]上的最小值g(a)的表達(dá)式;
(2)已知函數(shù)f(x)在[
5、-1,1]上存在零點(diǎn),0≤b-2a≤1,求b的取值范圍.
參考答案
第一部分 專題集訓(xùn)
專題一 函數(shù)、不等式及其應(yīng)用
真題體驗(yàn)·引領(lǐng)卷
1.C [∵P={x|x≥2或x≤0},?RP={x|0<x<2},
∴(?RP)∩Q={x|1<x<2},故選C.]
2.D [由全稱命題與特稱命題之間的互化關(guān)系知選D.]
3.D [排除法,A中,當(dāng)x1=,x2=-時(shí),f(sin 2x1)=f(sin 2x2)=f(0),而sin x1≠sin x2,∴A不對;B同上;C中,當(dāng)x1=-1,x2=1時(shí),f(x+1)=f(x+1)=f(2),而|x1+1|≠|(zhì)x2+1|,
6、∴C不對,故選D.]
4.B [不等式組表示的平面區(qū)域如圖陰影部分所示,易知A(2,0),由得B(1,1).由z=ax+y,得y=-ax+z.∴當(dāng)a=-2或a=-3時(shí),z=ax+y在O(0,0)處取得最大值,最大值為zmax=0,不滿足題意,排除C,D選項(xiàng);當(dāng)a=2或3時(shí),z=ax+y在A(2,0)處取得最大值,∴2a=4,∴a=2,排除A,只有B項(xiàng)滿足.]
5.B [當(dāng)點(diǎn)P沿著邊BC運(yùn)動(dòng),即0≤x≤時(shí),
在Rt△POB中,|PB|=|OB|tan∠POB=tan x,
在Rt△PAB中,|PA|==,則f(x)=|PA|+|PB|=+tan x,它不是關(guān)于x的一次函數(shù),圖象不是線
7、段,故排除A和C;
當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)C重合,即x=時(shí),由上得f=+tan=+1,又當(dāng)點(diǎn)P與邊CD的中點(diǎn)重合,即x=時(shí),△PAO與△PBO是全等的腰長為1的等腰直角三角形,故f=|PA|+|PB|=+=2,知f<f,故又可排除D.綜上,選B.]
6.D [法一 當(dāng)x>2時(shí),g(x)=x+b-4,f(x)=(x-2)2;
當(dāng)0≤x≤2時(shí),g(x)=b-x,f(x)=2-x;
當(dāng)x<0時(shí),g(x)=b-x2,f(x)=2+x.
由于函數(shù)y=f(x)-g(x)恰有4個(gè)零點(diǎn),所以方程f(x)-g(x)=0恰有4個(gè)根.
當(dāng)b=0時(shí),當(dāng)x>2時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為x2-5x+8=0,無解
8、;
當(dāng)0≤x≤2時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為2-x-(-x)=0,無解;
當(dāng)x<0時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為x2+x+2=0,無解.
所以b≠0,排除答案B.
當(dāng)b=2時(shí),當(dāng)x>2時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為(x-2)2=x-2,得x=2(舍去)或x=3,有1解;
當(dāng)0≤x≤2時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為2-x=2-x,有無數(shù)個(gè)解;
當(dāng)x<0時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為2-x2=x+2,得x=0(舍去)或x=-1,有1解.
所以b≠2,排除答案A.
當(dāng)b=1時(shí),當(dāng)x>2時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為x2-5x+7=0,無解;
當(dāng)
9、0≤x≤2時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為1-x=2-x,無解;
當(dāng)x<0時(shí),方程f(x)-g(x)=0可化為x2+x+1=0,無解.
所以b≠1,排除答案C.因此答案選D.
法二 記h(x)=-f(2-x)在同一坐標(biāo)系中作出f(x)與h(x)的圖象如圖,直線AB:y=x-4,當(dāng)直線l∥AB且與f(x)的圖象相切時(shí),由
解得b′=-,--(-4)=,
所以曲線h(x)向上平移個(gè)單位后,所得圖象在y軸右邊與f(x)的圖象有兩個(gè)公共點(diǎn),同理,在y軸左方也有兩個(gè)公共點(diǎn),平移2個(gè)單位后,兩圖象有無數(shù)個(gè)公共點(diǎn),因此,當(dāng)<b<2時(shí),f(x)與g(x)的圖象有4個(gè)不同的交點(diǎn),即y=f(x)
10、-g(x)恰有4個(gè)零點(diǎn).選D.]
7.0 2-3 [f(f(-3))=f(1)=0,當(dāng)x≥1時(shí),f(x)=x+-3≥2-3,當(dāng)且僅當(dāng)x=時(shí),取等號;當(dāng)x<1時(shí),f(x)=lg(x2+1)≥lg 1=0,當(dāng)且僅當(dāng)x=0時(shí),取等號,∴f(x)的最小值為2-3.]
8.3 [設(shè)z=|2x+y-2|+|6-x-3y|.∵x2+y2≤1,∴6-x-3y>0,
∴z=|2x+y-2|+6-x-3y.
①若2x+y-2≥0,則z=x-2y+4.由數(shù)形結(jié)合知,x=,y=時(shí),zmin=3;②若2x+y-2≤0,則z=-3x-4y+8.由數(shù)形結(jié)合知,x=,y=時(shí),zmin=3;由①②知,zmin=3.
11、故答案為3.]
9.(-∞,0)∪(1,+∞) [若0≤a≤1時(shí),函數(shù)f(x)=在R上遞增,其與直線y=b至多有一個(gè)公共點(diǎn);若a>1或a<0時(shí),由圖象知y=f(x)-b存在b使之有兩個(gè)零點(diǎn),故a∈(-∞,0)∪(1,+∞).]
10.解 (1)當(dāng)a=0時(shí),f(x)=x2,函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,1]上單調(diào)遞增,故g(a)=f(1)=1.
(2)當(dāng)a<0時(shí),函數(shù)f(x)的圖象如圖(1)所示,函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,1]上單調(diào)遞增,故g(a)=f(1)=1-a.
(3)當(dāng)0
12、-2時(shí),因?yàn)閒-f(1)<0,
即fg(2-2)=3-2;
當(dāng)2-2≤a<2時(shí),g(a)≥g(2-2)=3-2;
當(dāng)a≥2時(shí),g(a)≥g(2)=1>3
13、-2.
綜上,當(dāng)a=2-2時(shí),g(a)min=3-2.
11.(1)證明 由f(x)=+b-,得對稱軸為直線x=-.
由|a|≥2,得|-|≥1,故f(x)在[-1,1]上單調(diào),
所以M(a,b)=max{|f(1)|,|f(-1)|}.
當(dāng)a≥2時(shí),由f(1)-f(-1)=2a≥4,
得max{f(1),-f(-1)}≥2,
即M(a,b)≥2.
當(dāng)a≤-2時(shí),由f(-1)-f(1)=-2a≥4,
得max{f(-1),-f(1)}≥2,
即M(a,b)≥2.
綜上,當(dāng)|a|≥2時(shí),M(a,b)≥2.
(2)解 由M(a,b)≤2得|1+a+b|=|f(1)|≤
14、2,
|1-a+b|=|f(-1)|≤2,
故|a+b|≤3,|a-b|≤3.
由|a|+|b|=得|a|+|b|≤3.
當(dāng)a=2,b=-1時(shí),|a|+|b|=3,且|x2+2x-1|在[-1,1]上的最大值為2.
即M(2,-1)=2.所以|a|+|b|的最大值為3.
12.解 (1)當(dāng)b=+1時(shí),f(x)=+1,故對稱軸為直線
x=-.
當(dāng)a≤-2時(shí),g(a)=f(1)=+a+2.
當(dāng)-2<a≤2時(shí),g(a)=f=1.
當(dāng)a>2時(shí),g(a)=f(-1)=-a+2.
綜上,
g(a)=
(2)設(shè)s,t為方程f(x)=0的解,且-1≤t≤1,
則
由于0≤b-2a≤1,因此≤s≤(-1≤t≤1).
當(dāng)0≤t≤1時(shí),≤st≤,
由于-≤≤0和-≤≤9-4,
所以-≤b≤9-4.
當(dāng)-1≤t<0時(shí),≤st≤,
由于-2≤<0和-3≤<0,所以-3≤b<0.
故b的取值范圍是[-3,9-4].