1、第三章单元测试卷第三章单元测试卷 一、单项选择题(本大题共 8 个小题,每小题 5 分,共 40 分,在 每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的) 1函数 f(x) x1 x2 的定义域为() A(1,)B1,) C1,2)D1,2)(2,) 2德国数学家狄利克雷在数学上做出了名垂史册的重大贡献, 函数 D(x) 0,xQ 1,xQ 是以他名字命名的函数, 则 D(D()() A1B0 CD1 3 已知 f(x)是偶函数, g(x)是奇函数, 且 f(x)g(x)2x22x1, 则 f(1)() A3B3 C2D2 4 若函数 yf(x)的定义域是0,2, 则函数 g(x)f x 2
2、x1 的定义域 是() A4,0B4,0) C4,1)(1,0D(4,0) 5 若幂函数 y(m23m3)xm 2 的图象不过原点,则 m 的取值 范围为() A1m2Bm1 或 m2 Cm2Dm1 6 已知函数 f(x)是定义在 R 上的偶函数, x0 时,f(x)x22x, 则函数 f(x)在 R 上的解析式是() Af(x)x(x2)Bf(x)x(|x|2) Cf(x)|x|(x2)Df(x)|x|(|x|2) 7已知函数 f(x) x21,x0, 1,x0, 若 f(x4)f(2x3),则实数 x 的取值范围是() A(1,)B(,1) C(1,4)D(,1) 8甲、乙二人从 A 地沿
3、同一方向去 B 地,途中都使用两种不同 的速度 v1与 v2(v1f(2 017),则 f(x)在 R 上不是减函数 B若 f(x)满足 f(2)f(2),则函数 f(x)不是奇函数 C若 f(x)在区间(,0)上是减函数,在区间0,)也是减 函数,则 f(x)在 R 上是减函数 D若 f(x)满足 f(2 018)f(2 018),则函数 f(x)不是偶函数 12定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(xy)f(x)f(y),当 x0,则函数 f(x)满足() Af(0)0Byf(x)是奇函数 Cf(x)在m,n上有最大值 f(n)Df(x1)0 的解集为(, 1) 三、填空题(本大题共 4
4、 个小题,每小题 5 分,共 20 分,把正确 答案填在题中横线上) 13已知函数 f(x) 2x,x0, x1,x0, 若 f(a)f(1)0,则实数 a 的值等于_ 14长为 4,宽为 3 的矩形,当长增加 x,宽减少x 2时,面积达到 最大,此时 x 的值为_ 15定义在 R 上的奇函数 f(x)满足:当 x0,f(x)x22xa, 则 a_,f(3)_.(本题第一空 2 分,第二空 3 分) 16已知 f(x) x22xa,x1, 32ax1,x1 是 R 上的单调递增函数, 则实数 a 的取值范围为_ 四、 解答题(本大题共 6 个小题, 共 70 分, 解答应写出文字说明, 证明过
5、程或演算步骤) 17(本小题满分 10 分)已知函数 f(x)2x1 x1 ,x3,5 (1)判断 f(x)在区间3,5上的单调性并证明; (2)求 f(x)的最大值和最小值 18 (本小题满分 12 分)已知函数 f(x) 11 x,x1, x21,1x1, 2x3,x1. (1)求 f(f(2)的值; (2)若 f(a)3 2,求 a. 19(本小题满分 12 分)已知幂函数 f(x)x2m2m3,其中 mx|2xx10 时,f(x2)f(x1) (1)求 f(1),f(4),f(8)的值; (2)若有 f(x)f(x2)3 成立,求 x 的取值范围 第三章单元测试卷第三章单元测试卷 1解
6、析:根据题意有 x10, x20, 解得 x1 且 x2. 答案:D 2解析:函数 D(x) 0,xQ 1,xQ ,D()0,D(D() D(0)1.故选 A. 答案:A 3解析:令 x1,得 f(1)g(1)1,令 x1,得 f(1)g( 1)5, 两式相加得: f(1)f(1)g(1)g(1)6.又f(x)是偶函数, g(x)是奇函数, f(1)f(1),g(1)g(1)2f(1)6, f(1)3,故选 A. 答案:A 4解析:yf(x)的定义域是0,2,要使 g(x)f x 2 x1 有意义, 需 0 x 22, x10, 4x0 且 x1.g(x)f x 2 x1 的定义域为 4,1)
7、(1,0 答案:C 5解析:由题意得 m20, m23m31, 解得 m2, m1 或 m2, m1 或 m2. 答案:B 6解析:设 x0,f(x)f(x)x22(x)x22x. 故 f(x)|x|(|x|2) 答案:D 7. 解析:f(x)的图象如图由图知, 若 f(x4)f(2x3), 则 x40, x42x3, 解得1x4.故实数 x 的取值范围是(1,4) 答案:C 8解析:由题意可知,开始时,甲、乙速度均为 v1,所以图象 是重合的线段,由此排除 C,D.再根据 v12 017, 而 f(2 018)f(2 017), 由减函数定义可知,f(x)在 R 上一定不是减函数,所以 A
8、正确;对于 B 中,若 f(x)0,定义域关于原点对称,则 f(2)f(2)f(2),则 函数 f(x)可以是奇函数,所以 B 错误;对于 C 中,由分段函数的单调 性的判定方法,可得选项 C 不正确;对于 D 中,若 f(x)是偶函数,必 有 f(2 018)f( 2018),所以 D 正确故选 AD. 答案:AD 12解析:令 xy0,则 f(0)f(0)f(0),所以 f(0)0,故 A 正确;再令 yx,代入原式得 f(0)f(x)f(x)0,所以 f(x) f(x),故该函数为奇函数,故 B 正确;由 f(xy)f(x)f(y)得 f(x y)f(x)f(y),令 x1x2,再令 x
9、1xy,x2x,则 yx1x20,结 合 x0,所以 f(x1)f(x2)f(x1x2)0,所以 f(x1)f(x2),所 以原函数在定义域内是减函数,所以函数 f(x)在m,n上递减,故 f(n) 是最小值,f(m)是最大值,故 C 错误;又 f(x1)0,即 f(x1)f(0), 结合原函数在定义域内是减函数可得, x10, 解得x0,则 2a20,得 a1,与 a0 矛盾,舍 去;若 a0,则 a120,得 a3,所以实数 a 的值等于3. 答案:3 14解析:由题意,S(4x) 3x 2 ,即 S1 2x 2x12, 当 x1 时,S 最大 答案:1 15解析:由定义在 R 上的奇函数
10、 f(x)满足:当 x0,f(x)x2 2xa, 可得 f(0)a0,当 x0,f(x)x22x, 则 f(3)f(3)(3223)3. 答案:03 16解析:f(x) x12a1,x1, 32ax1,x1 显然函数 f(x)在(1,)上单调递增 故由已知可得 32a0, a132a11, 解得 1a3 2. 答案: 1,3 2 17解析:(1)函数 f(x)在3,5上为增函数,证明如下: 设 x1,x2是3,5上的任意两个实数,且 x1x2,则 f(x1)f(x2)2x11 x11 2x21 x21 3x1x2 x11x21. 3x1x25,x1x20,x210, f(x1)f(x2)0,即
11、 f(x1)f(x2),函数 f(x)在3,5上为增函数 (2)由(1)知函数 f(x)在3,5单调递增,所以 函数 f(x)的最小值为 f(x)minf(3)231 31 5 4, 函数 f(x)的最大值为 f(x)maxf(5)251 51 3 2. 18解析:(1)因为21 时,f(a)11 a 3 2,所以 a21; 当1a1 时,f(a)a213 2, 所以 a 2 2 1,1; 当 a1(舍去) 综上,a2 或 a 2 2 . 19解析:因为 mx|2x2,xZ, 所以 m1,0,1. 因为对任意的 xR,都有 f(x)f(x)0, 即 f(x)f(x),所以 f(x)是奇函数 当
12、 m1 时,f(x)x2只满足条件(1)而不满足条件(2); 当 m1 时,f(x)x0,条件(1)(2)都不满足; 当 m0 时,f(x)x3,条件(1)(2)都满足 因此 m0,且 f(x)x3在区间0,3上是增函数, 所以 0f(x)27,故 f(x)的值域为0,27 20解析:(1)若 x0,f(x)f(x) (x2)22(x2)22, 则 f(x) x222,x0, x222,x0. (2)图象如图所示, (3)由于方程 f(x)k0 的解就是函数 yf(x)的图象与直线 yk 的交点的横坐标, 观察函数 yf(x)图象与直线 yk 的交点情况可知, 当2kx10 时, f(x2)f(x1), 所以 f(x)在(0,)上为增函数, 所以 x0, x20, xx28, 解得 2x4. 故 x 的取值范围为(2,4