函數(shù)概念與基本初等函數(shù)練習(xí)題

時間：2022-09-25 01:17:49 試題我要投稿

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　　一、函數(shù)的定義域、值域的綜合應(yīng)用

　　已知二次函數(shù)f(x)＝ax2＋bx＋c(a0)滿足條件f(－x＋5)＝f(x－3)，f(2)＝0，且方程f(x)＝x有兩個相等的實根，問是否存在實數(shù)m，n(m＜n)，使得f(x)的定義域為[m，n]時，值域為[3m,3n]，如果存在，求m，n的值；如果不存在，請說明理由．

　　分析：主要考查二次函數(shù)的定義域、值域及與方程的結(jié)合．

　　解析：∵f(－x＋5)＝f(x－3)，

　　f(x)的圖象的對稱軸為直線x＝5－32＝1，

　　即－b2a＝1， ①

　　又f(2)＝0，即4a＋2b＋c＝0， ②

　　又∵方程f(x)＝x有兩個相等實根，

　　即ax2＋(b－1)x＋c＝0有兩個相等的實根．

　�。�(b－1)2－4ac＝0， ③

　　由①②③可得：

　　a＝－12，b＝1，c＝0.

　　則f(x)＝－12x2＋x＝－12(x－1)2＋1212；

　　故3n12，即n16.

　　f(x)在[m，n]上單調(diào)遞增，

　　假設(shè)存在滿足條件的m，n，則：

　　fm＝－12m2＋m＝3m，fn＝－12n2＋n＝3n，

　　m＝0或m＝－4，n＝0或n＝－4.

　　又m＜n16，m＝－4，n＝0.

　　即存在m＝－4，n＝0，滿足條件．

　　點評：求二次函數(shù)的值域一般采用配方法，結(jié)合其圖象的對稱性．解決定義域和值域共存問題時，不要盲目進(jìn)行分類討論，而應(yīng)從條件出發(fā)，分析和探討出解決問題的途徑，確定函數(shù)的單調(diào)性，從而使問題得以解決．

　　變式訓(xùn)練

　　1．若函數(shù)f(x)的定義域和值域都是[a，b]，則稱[a，b]為f(x)的保值區(qū)間，求函數(shù)f(x)＝12(x－1)2＋1的保值區(qū)間．

　　解析：①當(dāng)a1時，f(x)遞減，fa＝b，fb＝a，即12a－12＋1＝b，12b－12＋1＝a，無解；②當(dāng)a1，b1時，定義域里有1，而值域里沒有1，不可能；③當(dāng)1b時，f(x)為增函數(shù)，故fa＝a，fb＝ba＝1，b＝3，故保值區(qū)間為[1,3]．

　　二、函數(shù)單調(diào)性和奇偶性的綜合應(yīng)用

　　奇函數(shù)f(x)是R上的減函數(shù)，對于任意實數(shù)x，恒有f(kx)＋f(－x2＋x－2)＞0成立，求k的取值范圍．

　　分析：已知條件中給出函數(shù)不等式，故要考慮利用奇函數(shù)性質(zhì)和單調(diào)性化為不含函數(shù)符號的不等式來求解．

　　解析：由f(kx)＋f(－x2＋x－2)＞0得：

　　f(kx)＞－f(－x2＋x－2)．

　　∵f(x)為奇函數(shù)，

　　f(kx)＞f(x2－x＋2)．

　　又∵f(x)在R上是減函數(shù)，

　　kx＜x2－x＋2.

　　即x2－(k＋1)x＋2＞0恒成立．

　�。�(k＋1)2－42＜0，

　　解得－22－1＜k＜22－1.